La Lumière électrique
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Électricité
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- LA
- LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- DIRECTEUR !
- Dr CORNÉLIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. MARINOVITCH
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE — TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SCIENCE ÉLECTRIQUE, ETC.
- TOME VINGT-UNIÈME
- —-
- PARIS
- AUX BUREAUX DU JOURNAL
- 31, — BOULEVARD DES ITALIENS, — 3l
- 1886
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8° ANNÉE (TOME XXI]
- SAMEDI 3 JUILLET 1886
- N» 27
- SOMMAIRE. — Installation centrale de Paddington; E. Dieudonné. — Emploi du galvanomètre Deprez-d’Arsonval pour la mesure du coefficient de self-induction; H. Ledeboer. — Sur les fantômes magnétiques; C. Decharme. — Revue des travaux récents en électricité : Conditions réalisant le maximum de travail utile dans une distribution électrique, par M. Vaschy. — Influence de la nature et de la forme des conducteurs sur la self-induction d’un courant électrique, par M. J. Voisenat. — Pile Dun. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre; J. Munro. — États-Unis : C. C. Haskins. — J. Wetzler. — Faits divers.
- INSTALLATION CENTRALE
- DE
- PADDINGTON
- Dans un précédent article (') sur les usines centrales de lumière électrique, nous avions promis de renseigner nos lecteurs sur les principaux détails techniques de l’installation de Paddington.
- Nous avons dit que les dynamos étaient renfermées dans des caisses à doubles parois, en vue d’assurer la ventilation du bâtiment en même temps que d’éteindre le bruit assourdissant qu’elles produisent. Ce dispositif, indiqué dans la figure i, possède également l’avantage de prévenir réchauffement trop considérable des machines électriques, en maintenant dans la chambre un courant d’air frais qui leur sera tout aussi favorable qu’au personnel de l’usine. L’accroissement de température dans ce genre de machines est inhérent à leur constitution propre ; il fallait absolument l’empêcher, sous peine de compromettre leur existence.
- Le système de conducteur divisé est considéré
- I comme la partie la plus importante de l’ensemble. Nous en avons donné le principe et la fonction.
- Comme le montre la figure 3, la conduite d’alimentation consiste en un faisceau de fils A A reliés en un seul à chaque centre éloigné.
- Le dessin montre l’appareil à contacts manœuvré par des roues, placé à la galerie de la salle des machines d’où il permet de séparer un par un les fils du faisceau. On conçoit très bien que la forme circulaire des roues fera entrer dans la composition du câble principal, une plus ou moins grande quantité de fils. Les mouvements sont transmis par des moyens mécaniques.
- De la galerie, un fil télégraphique communique avec la machine principale au moyen duquel on peut régler à volonté l’intensité de la lumière.
- Pour garantir l’éclairage rapide de tous les signaux autour de la station, on a disposé dans chaque lanterne deux lampes placées l’une sur une dynamo, l’autre sur une autre. Par l’intermédiaire d’un commutateur se trouvant dans la cabine du signaleur, les deux lampes peuvent être éteintes à fois, où l’une des deux allumée arbitrairement, jamais les deux en même temps. Un accident quelconque survient-il, soit par rupture d’un filament ou d’un fil conducteur, aussitôt une sonnette d’alarme retentit dans la cabine et un disque
- U) Voir La Lainière Électrique, du 5 juin 1886.
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- apparaît indiquant laquelle des deux lampes a été affectée. Cette sonnerie marche jusqu’à ce que le signaleur, par la commutation, ait allumé la lampe de réserve. Au meme moment, une autre sonnette fonctionne à la salle des dynamos déclenchant un disque montrant dans quelle cabine se trouve la lampe défectueuse ; de même ce bruit de sonnerie dure jusqu’à l’arrivée du lampiste à la cabine. C’est un moyen de contrôler le temps mis par celui-ci à faire le trajet en même temps qu’un gage de sécurité et de promptitude donné au service. De cette façon, les extinctions ne durent qu’une seconde ; et pendant quelques minutes seulement la lanterne n’est desservie que par une lampe.
- L’appareil employé pour l’obtention de ce ré-
- FIG, I
- sultat consiste en deux petits solénoides (fig. 2), placés chacun en série sur le circuit des deux lampes.
- Si l’un des deux noyaux est abaissé pendant le fonctionnement de la lampe, le circuit de la sonnerie est ouvert. Si les deux lampes cessent de brûler simultanément, les deux noyaux sont relevés ensemble et ferment le circuit de sonnerie, le disque apparaît comme nous l’avons exposé plus haut. Toutefois, les choses sont arrangées de telle façon que le commutateur d’extinction ouvre au préalable le circuit de sonnerie et ainsi empêche son fonctionnement par le fait de l’intervention même de l’employé préposé aux signaux.
- Toutes les cabines, tous les signaux sont réliés par des fils avec un appareil de manœuvre qui permettra de les actionner de la salle des machines fnême ; mais on a pensé qu’il était convenable de fetarder l’établissement de ce moyen après que
- l’usine aura fourni une expérience de quelques semaines.
- Pour l’instant, la lumière est fournie d’après un forfait annuel. Des essais se font avec un compteur très simple placé à la salle des dynamos et en différents endroits. Il est basé sur l’emploi d’un galvanomètre dont les indications sont totalisées à l’aide d’un appareil spécial. L’ensemble de la combinaison est représenté (fig. 4).
- Il se compose de solénoides dont les noyaux sont attirés en antagonisme avec un compteur à poids, proportionnellement au nombre de lampes en service. Lorsque les noyaux pénètrent dans les solénoides, une roue S en forme de colimaçon se mouvant sous l’action de ce poids a pour effet
- FIG. 2
- d’accroître la distance qui sépare l’arête supérieure de cette roue, d’un point placé verticalement au-dessus d’elle. Tous les quarts d’heure, un mouvement d’horlogerie fait tomber un bras d’un point déterminé à la position actuelle de l’arête supérieure du colimaçon. S’il n’y a point de foyers en activité la hauteur de chute est nulle, tandis que s’il en existe plusieurs, la hauteur de chute est proportionnée à leur nombre. Chaque fois que le bras se relève, il entraîne une série de mobiles enregistreurs.
- Conséquemment, à chaque quart d’heure, l’appareil décèle la position de l’aiguille du galvanomètre. Toutes les distances ainsi parcourues sont totalisées jusqu’à concurrence d’une durée de trois mois.
- Les rouages du mouvement ne dévident pas continuellement. Ils sont conduits à l’aide d’uri encliquetage et d’un levier faisant corps avec l’ar-
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- mature d’un électro-aimant qu’on voit sur la gauche du dessin et qui est traversé par un courant alternatif. Bien entendu, la vitesse de rot à
- FIG. 3
- tion doit être uniforme quelle que soit la quantité de lampes en fonction ; lorsqu’il n’y en a pas en service, l’équilibre rétabli entre le poids moteur et les noyaux des bobines arrête le mouvement d’horlogerie pas l’action d’un ressort de contact.
- Nous donnons la description de ce compteur
- d’après les dessins du journal The Electrician, attendant pour formuler notre opinion à son égard qu’un fonctionnement d’une certaine durée ait assuré son efficacité réelle. A cet égard il nous reste des doutes que l’expérimentation dissipera peut-être.
- On fait usage des voltmètres Cardew; modifiés considérablement dans leur construction.
- Les commutateurs de distribution sont établis avec le plus grand soin. Les différentes chevilles communiquent avec les divers corridors, paliers, etc., par l’intermédiaire de fils munis cha
- m ii
- cun de bouchons fusibles et pouvant être séparés de façon à localiser instantanément un défaut.
- Il y a aussi possibilité de mesurer le courant qui passe à tout moment soit dans les corridors, etc., soit dans chaque paire de lampes à arc, par l’insertion, dans des trous ménagés de part et d’autre de la barre de contact, de deux gros bouchons reliés à un électrodynamomètre.
- Les commutateurs à chevilles (fig. 5) sont constitués par un bloc central en laiton, auquel aboutissent soit les conduteurs principaux venant du grand commutateur d’un centre particulier, soit une des extrémités du conducteur à division dans le cas où les centres sont placés à distance.
- Des blocs plus petits réunis par paires au moyen de fils fusibles sont fixés de façon à pou-
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- G
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- voir être reliés à la barette centrale des chevilles ; c’est de ceux-là que partent les fils parcourant les divers corridors et endroits à éclairer.
- Nous avons indiqué déjà le moyen employé pour assurer l’alimentation des chaudières en prévision d’accident à l’une des conduites d’eau. L’eau froide est chauffée par une partie de la vapeur d’échappement dirigée dans un récipient, où elle rencontre une nappe d’eau tombant d’un réservoir.
- Pour équilibrer les pressions, la conduite est en relation avec un accumulateur hydraulique
- FIG. 5
- Les lampes à arc sont situées au haut de mâts à potence en fer recourbé et guidonnées le long du corps de la mâture dans les mouvements d’ascension et de descente. Elles sont du système Crompton Crabb, solides, de construction simple et peu susceptibles de dérangements.
- Comme conclusion, il nous a paru que l’installation de Paddington pouvait être citée comme un des modèles du genre pour les soins apportés aux multiples détails et les solutions heureuses des difficultés inhérentes à de tels travaux, sans toutefois vouloir exclure du bénéfice de cet éloge général bon nombre d’installations d’usines centrales basées sur d’autres procédés.
- E. Dieudonné
- EMPLOI DU
- GALVANOMÈTRE DEPREZ-D’ARSONVAL
- POUR LA MESURE DU
- COEFFICIENT de SELF-INDUCTION
- Dans un article précédent, nous avons vu qu’il existe une résistance particulière pour laquelle l’équation différentielle du mouvement du cadre admet des solutions simples.
- C’est la résistance:
- pour laquelle les racines de l’équation sont égales et d’après laquelle on aurait par conséquent :
- pesant 180 livres par pouce carré. La pression dans la chaudière n’étant que de 120 livres,-la différence de ces deux pressions sert à l’introduction de l’eau dans le générateur.
- Dans l’éventualité d’accidents sur le chemin de fer, un déraillement par exemple, deux lampes montées sur une voiture à bras, ainsi qu’une bobine contenant 400 mètres de fils sont toujours en réserve à l’extérieur de la salle des machines. Transportées promptement sur le lieu du sinistre, elles peuvent être rattachées au poste de lampes à arc le plus voisin ou bien même à un centre d’alimentation.
- „ ii a 1 o = -= q
- Tic
- Ce cas fournit un moyen très élégant de déterminer le coefficient de self-induction. Il suffit, en effet, de mesurer expérimentalement la résistance qu’il faut donner au circuit du galvanomètre pour que les racines deviennent égales, c’est-à-dire la résistance qui supprime toute oscillation. Cette résistance une fois connue, on fait en sorte qu’elle reste égale à elle-même dans chaque expérience, ce qui est facile à réaliser par l’introduction d’une boîte de résistances. Puis on détermine le coeffi-
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- cient de self-induction par les méthodes que nous avons exposées précédemment.
- Les expériences que nous avons rapportées dans notre dernier article relativement à l’étude du galvanomètre apériodique, montrent que l’accord entre la théorie et les résultats numériques permet de compter sur une approximation d’environ 1/20 dans la valeur absolue et de 1/100 dans la valeur relative.
- Des expériences directes, faites en vue de la détermination du coefficient de self-induction, expériences dont les détails se trouvent à la fin de cet article, permettent de constater que l’erreur relative ne dépasse pas ces limites.
- Nous allons exposer brièvement les deux procédés que nous avons employés. Le premier procédé repose sur l’emploi d'une résistance additionnelle et le deuxième est un procédé direct dans lequel il suffit de faire une seule observation [').
- i° Méthode basée sur l’emploi d'une résistance additionnelle.
- On établit l’équilibre du pont: on relève la clef de la pile et on observe l’impulsion 8 du galvanomètre. Nous ferons remarquer qu’011 arrive facilement à noter cette impulsion, même dans le cas où les oscillations sont très rapides. Il suffit de remplacer le fil par une fente étroite, et à la deuxième où troisième répétition, on arrive nettement à observer l’impulsion, même si les oscillations ne durent pas une demi-seconde.
- Comme deuxième observation, on note la déviation permanente a, due à un courant constant z, ce courant étant produit par l’introduction d’une résistance additionnelle r, ajoutée à la résistance de la bobine dont on cherche le coefficient de self-induction.
- On a dans ce cas :
- — / r, — / — c, —
- l tz a
- Cette formule, d’une extrême simplicité, est analogue à celle qui correspond au cas d’un galvanomètre périodique sans amortissement pourvu qu’on multiplie cette dernière par e.
- Il suffit, dans ce cas, d’observer la durée T,
- d’une oscillation simple à circuit ouvert et de donner au circuit total du galvanomètre une résistance telle que les oscillations soient apériodiques, mais sur le point de devenir périodiques.
- La détermination d’un coefficient de self-induction, n’est guère plus compliquée, dans ces conditions, que la mesure de la résistance de la bobine et on peut toujours effectuer les deux mesures simultanément.
- Il reste à examiner comment on peut réduire les impulsions lorsqu’elles sont trop considérables et sortent de l’échelle. Nous avons constaté que, quand on emploie un galvanomètre ordi-
- A
- 1 L R
- naire à faible résistance, il convient d’intercaler des résistances dans le circuit du galvanomètre; mais, la résistance totale du -circuit galvanomé-trique devant ici rester la même, il faut employer un shunt.
- Nous allons calculer de quelle façon les formules se trouvent modifiées par l’introduction de ce shunt.
- Pour ne rien négliger dans ce calcul, nous procédons comme nous l’avons fait pour l’établissement de la formule fondamentale. Nous écrirons donc les équations de Kirchhoff pour chacun des circuits (fig. 1) :
- (1) A I=z’—i g — z,
- (2) C i-2=i\—
- (3) A B C D R'i’ — fz, + RI = —
- ' ' at
- (1) Voir notre article clu ig juin.ï886
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- (4) DAGC RI -gi.-Hi = -L^ + G^
- (5) A G C S -gi. + si. =+G^
- Nous allons chercher ia en fonction de I, en éliminant d’abord i2 et i'.
- L’équation (3; peut s’écrire
- R' (I + G + G s)— — *« — h)— H \ + RI =
- __L —
- G dt
- On a donc le système d’équations :
- (6) (R'+R)I + (R' + Ï); :, + 1R+0>.—
- (4) RI —g*. -//, —14;+°w
- (5) — g'o + si. O II
- Cette formule peut d’ailleurs se déduire de la première, dans laquelle on aurait fait s = oo.
- Pour se rendre compte de quelle manière l’introduction du shunt réduit les impulsions, il suffit de diviser ces deux formules, l’une par l’autre, ce qui donne
- h
- fi
- d t
- s [(R' + g(^+ /')] 4~ gI (R' +1 )
- si{R' + r)i+g(i+ï)]
- R’ + l’ + g 1 +
- avec
- r _ îv I ~ R
- En éliminant it entre (6) et (4), on trouve :
- (R7 — R /') I + [(R' + /' ) / + g{I + /')] i„ +1 (R' 4- /') j , = 17
- d i d t
- -G (/ + /')
- d ia dt
- -BK +si. — G
- d iQ dt
- Lorsque l’équilibre du pont est établi, on a R7—R/' = o
- et on trouve, dans ces conditions,
- j s [(R'+/') /+g( 1+ni+g 1 (R'+nj i.=l 1 s ÿ-t - [6- (/+n + /(R' + 0]g^
- En intégrant entre les mêmes limites que pour la formule ordinaire, et observant que le courant i0 qui traverse le galvanomètre est nul avant l’ouverture et après la fermeture du courant,' on a :
- i
- i„dt —
- L /’ s I
- s[(R' + l-)l + g(l+l')} -\- gl(R’ + /’)
- -Sans shunt, nous avions trouvé précédemment la formule
- Ces formules sont exactes, c’est-à-dire qu’on n’a négligé aucun terme. Dans la pratique, ces formules peuvent se simplifier dans certains cas, comme nous l’indiquerons bientôt.
- En général, la formule
- T T 8
- L = r — e -7t a
- ne se trouve pas modifiée par l’introduction du shunt, car la réduction s’opère en même temps sur 8 et sur a. Ce n’est que dans le cas où on aurait pris la valeur de % correspondant à r sans shunt et la valeur de 0 avec l’emploi du shunt qu’il faudrait tenir compte du calcul précédent. La formule devient dans ces conditions :
- T T 8 L — r — e -a
- 1 +
- K+X
- s
- R’ + l' + g^+Ç)
- et si R' -f-1 est négligeable devant g ^ 1 — j, J, on
- R' r ^ r a, en mettant p au lieu de j
- T T 8 / 1 R' +1‘
- V I+ R
- (R'
- LM
- l')l + g{l + l')
- Nous donnerons, à la fin de cet article, les vé rifications numériques de ces diverses formules.
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- 2° Méthode directe
- Au lieu de faire deux expériences séparées, on peut déterminer le coefficient de self-induction en observant simplement l’impulsion du galvanomètre lorsqu’on coupe le circuit de la pile, pourvu qu’on connaisse l’intensité du courant qui traverse la bobine.
- Supposons donc que la bobine dont on cherche le coefficient de self-induction soit combinée à trois autres résistances, de façon à former un pont de Wheatstone et que l’équilibre soit établi. La résistance totale du circuit du galvanomètre De-prez-d’Arsonval est celle qui correspond à l’égalité des racines de l’équation caractéristique ; dans ces conditions, nous avons vu qu’on peut traiter le cas comme si on avait affaire à un galvanomètre périodique, seulement on multipliera l’impulsion par e.
- Pour déterminer le coefficient de self-induction, il suffit de noter la déviation obtenue lorsqu’on relève la clef de la pile, car on a :
- Ç. LM
- J *” /(R' + o + ffi' + n
- D’autre part, nous avons trouvé
- ce qui donne
- LM _
- /(R’+ O+ *(/ + /')
- d’où
- l-Hï[<r+'>+s
- Dans cette expression,
- l _ R T R'
- On trouve ainsi
- ___________LMI______________T i
- s[(R' + l')l + g(l + r)]+gl{R' + n~ neâ
- 8
- d’où
- U
- R' + l
- S
- ))]
- Cette formule peut encore se mettre sous la forme
- L = - <? - M R + /
- 7T ail
- + 2, + ^
- O]
- Dans certains cas, ces formules peuvent se simplifier, car la résistance du circuit du galvanomètre est souvent bien supérieure à celle des branches du pont.
- Ainsi, pour un galvanomètre que nous avons employé, la résistance était de 222 ohms, et la résistance additionnelle permettant d’obtenir le cas critique de l’égalité des racines devait être de 100 ohms. On a donc g = 222 -f- 100 = 322 ohms, c’est le nombre que nous avons désigné ordinairement par R. Or, les bobines dont nous avons déterminé le coefficient de self-induction avaient le plus souvent une résistance de 1 à 2 ohms et très souvent moins. Lorsque les 4 branches du pont ont la même résistance, on a j, = 1, et on voit que, dans les circonstances énoncées, R -f ï n’est que 1/100 de^|^-|- 1 j ou 2 g. On peut donc négliger le premier terme et écrire
- T 1 t u
- L=-e - 7 g
- (£+)
- Lorsqu’on emploie le shunt, on aura dans les mêmes conditions
- est le rapport des deux branches du pont.
- Emploi du shunt
- Lorsque la déviation est trop forte, on met une dérivation (shunt) sur le circuit du galvanomètre. Nous avons calculé, plus haut, la formule qu’il s'agit d’appliquer dans ce cas.
- ou
- r T
- L= — e
- i S a I 1
- T l i u
- L= -J S-
- (
- R + f
- R'
- )
- Il est facile de voir que ces formules simplifiées
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-
- IO
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- s’appliquent encore dans le cas où le rapport
- l _ R
- /' - R:
- est différent de i.
- Avant de vérifier ces formules expérimentalement, nous allons examiner le cas où les résistances / et V sont beaucoup supérieures aux résistances R et R' (fîg. 2).
- Ce cas se présente souvent, car lorsqu’on est obligé de lancer des courants intenses dans la bobine, il est avantageux de s’arranger de telle façon que la plus grande partie du courant de la pile passe par D A B et qu’il ne passe que peu de courant
- Changeons /' en l\, tout en laissant R'constant, on aura, puisque L et I n’ont pas varié
- d’où
- 0' R + / + 2 ,<r 8 R’ + /1 + 2 g
- Supposons, par exemple, qu’on ait les valeurs suivantes :
- R’ = 1 ohm l' = 1 ohm g = 35o ohms et
- A
- dans DCB. Si, par exemple, il faut lancer dans DA un courant de 20 ampères, il faudrait dans le cas où les résistances seraient partout égales, disposer d’une source capable de débiter un courant de 40 ampères. Il est donc préférable d’augmenter la résistance dans DCB, de sorte qu’il ne passe que peu de courant dans ces branches du pont ; d’autant plus qu’il est impossible d’employer des courants intenses avec des boîtes de résistances.
- Examinons donc le cas où l’on aurait R = R et l = V = 100 R, et voyons si la sensibilité de la méthode se trouve beaucoup affectée par cette augmention de la résistance.
- Lorsque j — 1, la formule devient
- l\ = 100 R' = 100 ohms
- il viendra :
- 8’ __ 2 + 700 _ 7
- 6 1 + 100 + 700 8
- Donc, dans ce cas, l’impulsion n’est diminuée que de 1/8. Les impulsions ne commencent à être réduites sensiblement que lorsque la résistance l’t est supérieure à celle du circuit galvanométrique. Il est évident que les mêmes conclusions ont lieu, /
- lorsque le rapport est différent de l’unité.
- Il est d’autant plus avantageux d’augmenter la résistance des branches l et /'que le shunt, est relatif au terme R'-f- /' ou R -f- /. Or, comme on ne peut pas changer R et R', il est avantageux de prendre / ou V aussi grand que possible, pour que la résistance du shunt ne soit pas trop petite, car il est toujours difficile de déterminer rigoureusement de très faibles résistances. Il est évident qu’il faut tenir compte de ces résistances additionnelles pour la résistance qu’on ajoute à celle du galvanomètre, car la résistance totale du circuit galvanométrique doit toujours rester invariable.
- Nous sommes maintenant en état de discuter le dispositif à adopter pour obtenir le meilleur résultat pratique.
- Dispositif expérimental.
- Nous traiterons le cas relatif à la méthode directe. Il s’agit d’appliquer la formule :
- L=|«if(R- + /+Jê)
- -~ L [ ’i [R +' + * (£+ >)]
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- 11
- et, lorsqu’on est obligé d’employer un shunt de résistance s, la formule :
- L
- “Ü'SÏ [l>+ ' + <•'(
- +
- R +
- -)]
- La première mesure est la détermination des constantes relatives au galvanomètre.
- Constantes du galvanomètre
- On commence par déterminer la résistance qu’il faut donner au circuit galvanométrique pour que les oscillations soient apériodiques mais juste sur le point de devenir périodiques. C’est cette résistance qu’il faut toujours donner au galvanomètre ; de plus, il faut tenir compte des résistances des branches du pont, si ces résistances ne sont pas négligeables.
- La deuxième constante est la durée T d’une oscillation simple, le circuit du galvanomètre étant ouvert. Il suffit de compter une cinquantaine d’oscillations et de noter le temps.
- On peut faire cette mesure avec une montre ordinaire à secondes; cependant un compteur à pointage augmente beaucoup l’exactitude de la mesure. Pour donner l’impulsion au galvanomètre, on lance un courant avec une pile shuntée et on coupe le circuit.
- La troisième constante est celle qu’on appelle ordinairement la constante du galvanomètre : c’est la déviation produite par un courant d’intensité connue. Ordinairement on prend un courant d’un microampère.
- Il est à remarquer que, dans notre formule, on n’a pas besoin de connaître la déviation en valeur
- absolue, puisque la déviation n’intervient que
- «>
- o
- comme le rapport - ; pourvu qu’on prenne la
- même échelle placée à la même distance, il suffit de lire les déviations en centimètres, en millimètres, ou en divisions arbitraires, sans s’occuper de la valeur exacte de la distance du miroir à l’échelle.
- Ces constantes une fois déterminées, on peut procéder à l’arrangement du pont.
- Arrangement du pont
- Lorsque la bobine dont on cherche le coefficient de self-induction a une résistance faible, de quelques ohms au plus, il est avantageux de
- donner, aux branches / et /', des résistances assez fortes, de io à ioo fois celles delà bobine. Quant à la résistance R', on peut ou bien lui donner une résistance égale à R, ou une résistance plus faible; dans aucun cas, il n’est avantageux de donner à R' une résistance supérieure à celle de la bobine R, à moins qu’il ne s’agisse d’une détermination isolée, où il n’est pas nécessaire d’employer des courants intenses (fïg. 3).
- On a avantage à faire la résistance de R' égale à celle de R et de prendre le même fil dans les deux cas, ou de prendre en R' une résistance en maillechort, dont réchauffement serait
- A
- FIG. 3
- le même que celui de la bobine R (*). Souvent on n’a pas à sa disposition des résistances ainsi
- (i) On peut traiter par le calcul le problème suivant: On a un fil de cuivre et un fil de maillechort parcourus par le même courant; quel doit être le rapport des diamètres de ces deux fils pour que l’augmentation de résistance due à réchauffement par le passage du courant soit la même pour les deux fils ? On trouve, en partant des données ordinaires, que si le diamètre du fil de cuivre est i, le diamètre du fil de maillechort doit être compris entr
- e
- 1,4 et i,5.
- Le fil de maillechort a l’avantage d’avoir une résistance beaucoup plus forte; ainsi une bobine de 4 mètres de fil de maillechort de 3 millimètres de diamètre a environ la même résistance qu’une bobine de 40 mètres de fil de cuivre de 2 millimètres de diamètre.
- Avec un pont arrangé d’après ces considérations, nous avons pu effectuer des mesures avec un courant allant jusqu’à 40 ampères, avec un fil de cuivre de 2 millimètres de diamètre.
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- arrangées, et dans ce cas le plus simple est de prendre en R', une résistance faible, i/io de R, par exemple, cette résistance étant formée par un fil de fort diamètre, qui ne s’échauffe pas par le courant.
- En général, on peut prendre en R' une résistance de maillechort, dont le diamètre soit i.5 celui du fil de la bobine. Pour les branches / et/', on prendra deux boîtes de résistances ordinaires dont le fil ne soit pas trop fin (*).
- Une petite résistance additionnelle permet de parfaire l’équilibre. Lorsque la bobine R a une résistance de i ohm, on donnera aux branches / et /', des résistances de io à ioo ohms.
- Comme la résistance du circuit galvanomé-trique doit toujours rester la même, il faut tenir compte de la résistance des branches du pont, à moins que ces résistances ne soient fort petites. Dans le cas contraire, on calculera la résistance réduite et on arrangera en conséquence la résistance additionnelle.
- La dernière quantité à déterminer est l’intensité I du courant qui passe par la bobine. On peut mesurer cette intensité avec le même galvanomètre Deprez-d’Arsonval qui sert à la déterminntion du coefficient de self-induction. Il suffit, pour cela, de disposer un commutateur qui permette d’intercaler à volonté le galvanomètre entre DA ou entre CA.
- Lorsque le courant a une faible intensité, on peut mesurer directement cette intensité en adaptant un shunt convenable au galvanomètre. Lorsque le courant a une intensité considérable, il est au contraire plus commode de prendre, toujours avec le même galvanomètre, la différence de potentiel aux bornes de la bobine.
- Nous avons trouvé très avantageux d’employer pour ces mesures un shunt gradué, qui donné, par un simple changement de fiches, soit les intensités en ampères ou en fractions décimales d’ampères, soit les forces électro-motrices en volts. Il est évident qu’il faut vérifier de temps à temps l’exactitude de la graduation ou déterminer le facteur de réduction (2).
- Comme source électrique on prend pour de
- (1) On peut encore se servir du pont sous la forme de pont à fil divisé; dans ce cas on peut ajouter deux résistances auxiliaires â celle du fil divisé lorsque le fil possède une trop faible résistance.
- (2) Voir pour la description détaillée de ce shunt La Lumière Électrique.
- faibles intensités, des éléments Daniell : pour des intensités plus fortes, des élé ments Bunsen ou des accumulateurs. C’est d’ailleurs avec des accumulateurs que nous avons effectué la plupart des déterminations dont il s’agit ici.
- Résumé
- Pour effectuer une mesure de coefficient de self induction, on commence par déterminer les constantes du galvanomètre, savoir : la durée d’une oscillation à cadre ouvert, la déviation correspondant à un micro-ampère et la résistance pour laquelle le galvanomètre est apériodique, mais sur le point de devenir périodique.
- Nous avons indiqué comment on fait ces déterminations ; il suffit de les faire une seule fois, sauf à les vérifier lorsqu’on craint qu’une cause quelconque, comme par exemple le transport du galvanomètre, peut avoir modifié les constantes.
- Ces constantes connues, il ne reste qu’à monter le pont comme nous l’avons indiqué et à assurer l’équilibre, la résistance totale du circuit galvano-métrique étant toujours la même et égale à la résistance qui correspond à l’égalité des racines de l’équation caractéristique.
- L’observation proprement dite se borne alors à observer l’angle d’impulsion, lorsqu’on établit ou lorsqu’on coupe le circuit de la pile, l’équilibre stable ou permanent étant établi.
- Avant et après cette mesure, on a déterminé à laide du commutateur, l’intensité de courant qui traverse la bobine.
- Comme il est possible de faire toutes les mesures en moins d’une seconde, on peut employer des courants très intenses.
- Lorsque l’impulsion est trop forte, on emploie un shunt pour la réduire, et on se sert des formules suivantes :
- On a, sans shunt :
- + w) +K+l]
- et, avec un shunt s,
- r T i 8 f" / , R , R-f A „ , I
- L==üeàiLs'(I +æ + —+ R+/J
- Le calcul numérique de ces formules se fait
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- i 3
- * L t
- très rapidement. Le terme — e - est un facteur
- 7r a
- constant. On exprime T en secondes, i en ampères. Quant à a, si D est la distance du miroir à l’échelle en centimètres et d la déviation en cen-
- d
- timetres, on a : a= —mais, comme on a
- d’autre part, ~F-, on a - = ~F> et ü est 2 D % d
- inutile de connaître la distance D. Si, au lieu d’une échelle à réflexion, on lit directement les angles sur un cadran, on n’a qu’à prendre pour % et 8 les degrés lus directement sur le cadran.
- Le facteur entre crochets dépend de g, résistance totale du circuit galvanométrique. Cette résistance a été déterminée une fois pour toutes, avec une approximation convenable; le rapport
- ryj est connu, ainsi que la valeur du shunt 5 et
- SX
- les résistances R et /. D’ailleurs, tant qu’on ne change pas les résistances des branches du pont, toute la parenthèse reste constante. La valeur en est exprimée en ohms.
- Les seules valeurs qu’il faille déterminer chaque fois sont S l’impulsion observée : on exprime cette grandeur dans les mêmes unités que a et 1, intensité du courant, qu’on évalue en ampères.
- La valeur de L se trouve donc rapportée finalement à T, qui est évalué en secondes, et à une résistance, exprimée en ohms. La valeur de L est ainsi évaluée en unités pratiques, c’est-à-dire en ïo® centimètres, puisque La les dimensions d’une longueur.
- Lorsqu’il s’agit d’une seule détermination, l’emploi d’une résistance auxiliaire semble être plus expéditive, surtout si l’on opère avec une boîte à pont; en effet, on n’a pas besoin de connaître la constante du galvanomètre, ni l’intensité du courant qui traverse la bobine. Cependant, lorsque la bobine a une faible résistance, la résistance additionnelle r, peut devenir tellement petite que la détermination exacte offre des difficultés.
- Par exemple, liin des électro-aimants qui nous a servi pour nos déterminations avait une résistance totale de 0,20 ohm environ, le fil étant formé par 40 mètres de fil de cuivre de 2 millimètres de diamètre. La résistance additionnelle n’était alors que de 0,80 m. de ce fil, soit environ 0,004 ohm; on comprend qu’il est fort difficile
- de déterminer exactement une aussi faible résistance. Dans notre cas, comme il s’agissait de vérifier des formules, nous avons déterminé cette faible résistance à l’aide du pont double de Thomson, et il nous a été possible d’obtenir une grande approximation, en la comparant directement à des tubes de mercure, mais ces méthodes ne sont pas d’une application très facile; pour ces raisons, il est donc avantageux de se servir de la méthode directe, car le coefficient de self-induction se trouve alors rapporté à la résistance du circuit galvanométrique, résistance qui est toujours supérieure de 100 ohms et qu’on détermine facilement avec une grande exactitude.
- De plus, lorsqu’il s’agit de déterminations continus, lorsqu’on cherche par exemple comment le coefficient de self-induction varie pour des intensités croissantes du courant, on est obligé de connaître l’intensité du courant, et dans ces conditions l’application de la formule directe se trouve tout indiquée. Nous ajouterons que, c’est ce dernier problème, la variation du coefficient d’induction, lorsque l’intensité du courant varie, a une importance bien plus considérable que la détermination isolée de ce coefficient de self-induction sans indication de l’intensité du courant. Dans un autre article, nous indiquerons comment varie le coefficient de seif-induction d’un électro-aimant lorsque le courant est assez intense pour amener le fer à saturation.
- Nous allons terminer ce chapitre par les valeurs numériques du coefficient de self-induction trouvées d'après les différentes méthodes exposées plus haut. Ces valeurs permettent de juger de l’approximation qu’on peut obtenir dans les différents cas.
- On s’est servi, pour ces vérifications, d’un petit électro-aimant, dont on pouvait facilement enlever les novaux de fer doux.
- Quant à l’enroulement, dans une paire de bobines, on avait pris du gros fil de 2 millimètres de diamètre; dans une autre paire de bobines, le fil plus fin avait un diamètre de 0,8 m.m. Ces bobines avaient la même forme extérieure et s’adaptaient sur les mêmes noyaux de fer doux. On sait que, dans des bobines de formes extérieures identiques et sans fer, le rapport du
- coefficient de self-induction à la résistance, est constant; ce principe a, d’ailleurs, été vérifie expérimentalement par M. Brillouin.
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-
-
- H
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- L’auteur dit à ce sujet (') : « Plusieurs causes rendent cette proposition difficile : d’abord la différence de diamètre du fil de cuivre qui rend très peu probable l’identité de la matière, et, par suite, sa conductibilité spécifique; puis la difficulté de satisfaire aux conditions de similitude pour l’épaisseur de l’isolant. Une vérification rigoureuse exigerait que les bobines soient construites avec tous les soins que l’on donne aux bobines étalons, et que l’on détermine directement, pour chaque fil employé, sa résistance spécifique. » Connaissant donc le rapport des résistances, on peut prévoir le rapport des coefficients de self-induction, mais comme les bobines dont il s’agit ont été enroulées de la manière ordinaire, et la vérification de la loi n’est que très approximative.
- Vérifications expérimentales
- Les tableaux suivants renferment le résumé des nombres trouvés.
- On a mesuré le coefficient de self-induction d’un même électro-aimant avec ou sans les noyaux de fer doux, d’après les différentes méthodes que nous avons énumérées :
- i° Par l’emploi d’une résistance additionnelle, en se servant d’un galvanomètre périodique : galvanomètre Thomson dont la résistance était de 7 ohms (6,88 ohms).
- La formule employée est
- Cette méthode est désignée par « n° i » dans la première colonne verticale.
- 2° Par la même méthode, mais en se servant d’un galvanomètre apériodique Deprez d’Arson-val employé dans les conditions énoncées.
- Ce galvanomètre avait une résistance de 222 ohms et il fallait y ajouter une résistance de ioo ohms pour amener le cas de l’égalité des racines de l’équation caractéristique;
- Electro-aimant à gros fil 2 millimètres de diamètre sans fier. Résistance = 0,234 ohms.
- BRANCHES BU PONT ohms S
- 3IKTH. 1 T X 0 r a l a L
- R R’ l V amp. SCC. c. m. ohms c. m. ga'v. add. 10^ c. m.
- 0 24 2 4 . 10 3 23 I 70 O 172 8 5 0 0025 i5 0 7 193 0 ooo83
- N» 1 O 24 0 24 0 5 0 5 — 2 20 O 214 3 1 0 0040 114 7 5o O OOO84
- N» 2 0 24 2 4 « IO — 0 386 — i i5 0 0040 1 8 222 99 0 ooo853
- N» 3 0 24 2 4 I IO 0 81 0 386 — 1 l5 — — 222 99 10—° 0193" 0 000870
- La formule est, dans ce cas :
- L =
- T e Ti a
- c
- Cette méthode est désignée par « n° 2 ».
- 3° Par la méthode directe, en employant toujours le galvanomètre apériodique.
- La formule employée est
- P) Brillouin. Comparaison des coefficients d’induction, „ 67 et 68.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ELECTRICITE
- ii
- Electro-aimant à fil fin o,S m.m. de diamètre sans noyaux de fer. Résistance ~ 6,y 6 ohms.
- MËTH. BRANCHES DU PONT ohms
- R R’ l l'
- N° 1 6 8 6 8 ' 10
- 6 8 6 8 10
- N° 2 » )) » »
- )) )) )) »
- N» 3 6 8 6 8 I 10
- V (< )) » ))
- I T X 8 r
- amp. SCC. c. m. ohms
- 1 83 O 202 8 3 0 o5
- 0 386 )) 1 3 0 5
- )) )) • 9 0 5
- » )) 1 9 0 2
- 0 034 0 386 )) 1 3 »
- 0 o5o )) )> 1 9 »
- a c. m. O* i a L 10!) c. m.
- galV. add.
- 12 0 7 5o 0 0211
- 9 1 222 92 0 0238
- i3 4 » )) 0 0236
- 5 6 )) )) 0 0227
- 10—
- )) 222 92 0 0236
- « 193
- )) )) )) » 0 0227
- Electro-aimant gros fil 2 millimètres de diamètre avec noyaux de fer doux. Résistance = 0,234 ohms.
- ohms
- ohins
- o 00874
- o 202
- o 24
- o 0040
- o 386
- o 35
- o 00877
- o 0040
- o 0088g
- o 386
- o 00870
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 16
- g, étant la résistance totale du circuit galvano-métri que : c’est la méthode « n° 3 » de la première colonn e.
- On a, d’ailleurs, changé dans plusieurs expériences, en vue de la vérification des formules, le rapport des branches du pont.
- Nous allons d’abord donner des mesures relatives à des bobines sans noyaux de fer doux.
- La moyenne des valeurs de L est :
- La moyenne de ce tableau donne environ L = 0,0225 xio8 c. m.
- En comparant les valeurs de y on trouve gros fil
- L o,ooo85
- fil fin
- r 0,234 I. 0,0225
- = o,oo363
- >
- 0,76
- = 0,00 jj:>
- L = o,ooo85x io!l centimètres
- et les extrêmes ne diffèrent de cette moyenne que de 2/80 ou 1 /40.
- Le deuxième tableau renferme les résultats relatifs à un électro-aimant, de forme extérieure identique au précédent, mais enroulé de fil plus fin.
- On a, comme dans le cas précédent, enlevé les noyaux de fer doux.
- Il y a donc une différence de -.7-7 — —
- J 3b 12
- Comme nous l’avons déjà dit, cette différence doit être attribuée à l’enroulement et à la nature du fil.
- Nous procédons maintenant à la détermination du coefficient de self-induction de ces memes électro-aimants, mais pourvus cette fois de leurs noyaux de fer doux.
- Electro-aimant à fil fin 0,8 de diamètre avec noyaux de fer doux. Résistance = 6,76 ohms.
- méthod. BRANCHES DU PONT ohms I amp. T SCC. \ 5 c. m. r ohms a c. m. i OL L 1 o2 c. m. OBSERVAT.
- R R’ / / ga!v. ndd.
- 6 8 68 1 1 O » 1 83 0 202 i3 3 0 5 18 5 7 200 )> 0 220
- N0 1 < 6 7 I 70 IO )) 1 385 0 o65 5 7 0 5 5 15 7 200 )) 0 260 A
- 7 » 7“ I 10 )) » » 4 3 0 5 4 4 7 200 » 0 230 B
- G 8 I G8 10 M 0 386 » 3 1 0 1 0 45 222 92 )) 0 228
- » » )) » » » » 6 40 0 1 0 90 » )> )) 0 23s
- )) )) 6SO IOO >; >> » 0 G 0 5 0 45 » » » 0 218
- » » 680 IOO » » » 3 0 0 5 2 2 » )) » 0 225
- N" 2 * G8 ! IO » )) » 3 4 0 5 2 4 » » » 0 237
- 7 0 I 70 10 » » » 4 37 0 5 2 82 » 9' )) 0 260 ^ A’
- » )) )) » » » » 4 72 0 5 3 0 » 9i )) 0 260 )
- )) 7° I 10 » )) » 3 35 0 5 2 35 » 9^ )) 0 238
- B’
- )) » » » » )) » 3 5 0 5 2 5 » 93 » 0 234
- G 8 G8 , 10 0 ohq3 0 386 )) 3 4 » *?•>>> 92 io—r> 0 219
- N" 3 0 193
- )) )) » » 0 020 » » 7 75 » » 222 92 0 23 r
- Comme on le voit au 3mo tableau, l’introduction 1 Nous terminons)au 4“° tableau les mesures rela-des noyaux de fer doux a décuplé la valeur de L. ! tives à l’électro-aimant à fil fin. Ici les mesures ont Les courants employés étaient très faibles pour été nombreuses et on a fait varier les résistances être loin du point de saturation du fer. des branches du pont dans de fortes proportions.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- *7
- Dans le tableau précédent la divergence des résultats provient principalement de la présence des noyaux de fer doux.
- Nous traiterons l’influence du fer avec détails dans un prochain article ce que nous voulons préciser ici, c’est que le galvanomètre apériodique donne les mêmes résultats que le galvanomètre périodique.
- A cet effet nous avons réalisé les expériences figurées par les lettres A et A', B et B'. Dans les expériences A et A' le pont était monté, comme le montre la figure 4.
- A
- En E on avait mis un élément Daniell. Avec le galvanomètre Thomson, oh a trouvé
- L= 0,261 x io9 c. m.
- Puis on a remplacé le 'galvanomètre Thomson par un galvanomètre apériodique dont la résistance était de 222 ohms; pour obtenir le cas de l’égalité des racines, il fallait ajouter à cette résistance une résistance auxiliaire de 100 ohms. En calculant ici la résistance réduite des branches du pont par rapport au galvanomètre, on a
- (R + Z)(R-+D
- p_ R + / + R/ + /' ce qui, dans notre cas
- ^7JW-7i=v>6 oh™
- On a donc porté la résistance additionnelle à 91 ohms, pour faire le total de 100 ohms.
- Dans ces circonstances, et avec la même pile, on a trouvé
- L = o,26ox io° c. ni.
- nombre presque identique au précédent.
- Comme deuxième expérience, on a interverti le galvanomètre et la pile, ce qui a donné les résultats B et B' (fig. S). Avec le galvanomètre Thomson, on a trouvé
- L = o,23o X i°9 c. m.
- FIG. 5
- nombre qui diffère d’un dizième du nombre précédent.
- Or, en remplaçant le galvanomètre Thomson, par le galvanomètre apériodique, avec une résistance additionnelle de 93 ohms — car la résistance réduite est ici
- 8x80 ' 80 ,
- p =-88^=17 =7,3
- on a trouvé
- L= 0,236x10° c. m.
- nombre très voisin du précédent.
- On voit donc que les deux galvanomètres donnent les mêmes résultats.
- On peut encore faire remarquer que les formules
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- iS
- ou
- T T 8
- L = )----e
- n a
- donnent de très bons résultats pour des bobines sans fer, car dans ce cas la résistance additionnelle r, n’estqu’une faible fraction de la résistance de la bobine. Mais par l’introduction des noyaux de fer doux, on augmente le coefficient de self-induction dans le rapport de i à io environ et dans ces cas, la résistance additionnelle peut devenir une fraction notable de la constance de la bobine. Ainsi avec l’électro-aimant à fil fin, dont la résistance est de 7 ohms environ, il suffit d’ajouter une résistance de o,o5 à 0,1 ohm, soit x 0/0 environ, lorsqu’on a enlevé les noyaux de fer doux. Mais avec les noyaux de fer doux, il faut porter cette résistance additionnelle à o,5 ohm, soit 1/14 de la résistance totale et dans ce cas les formules ne sont plus très exactes. Ainsi dans les expériences A on a trouvé pour
- >* 1=— 0,5 ohm. a = 5,4 ohms ) Galvanomètre
- r = + o,5 a — 4,9 ) Thomson
- Moyenne : a = 5,15.
- La moyenne a = 5,15 est la valeur avec laquelle on a calculé la valeur de L.
- Avec le galvanomètre apériodique on trouve un résultat analogue. On a, expérience A'
- r —— o,5 a = 3,o
- r = + o,5 a = 2,65
- Moyenne : a = 2,82.
- Dans ces cas il est donc préférable de se servir de la formule directe, car dans ce cas cette cause d’erreur n’intervient pas.
- Il resterait encore à vérifier les formules relatives au shunt du galvanomètre; nous ferons ces vérifications dans un prochain article.
- P. H. Ledeboer
- SUR LES
- FANTOMES MAGNÉTIQUES O
- Fantôme d’aimant cylindrique. — Le fantôme d’un aimant cylindrique présente, comme nous
- (!) Voir La Lumière Electrique, nos 23, 24, 25 et 26, 1886.
- l’avons dit, cette, particularité que la limaille se fixe vis-à-vis de la génératrice de contact de la
- FIG. I.— FANTOME D'UN AIMANT PRISMATIQUE VERTICAL
- lame de verre avec l’aimant et ne laisse pas de vide dans la région polaire. Effet analogue à celui du fantôme d’un aimant dont une arête
- FIG. I bis. — FANTOME D’UN AIMANT VERTICAL A TOINTE ARRONDIE
- touche le plan de projection, où dont les extrémités polaires se terminent en pointes. Ce résultat n’aurait pas lieu si l’aimant était d’un grand diamètre ou un peu éloigné de la génératrice supérieure ; car alors, il se produirait des vides dans
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLEC TRICITÊ
- K/
- les régions polaires et tout le long de l’aimant.
- Fantômes des aimants verticaux. — Quand
- l’extrémité polaire est un rectangle, un cercle, la limaille se fixe sur les arêtes et laisse le milien vide (fig. i) ; à moins que l’aimant ne se termine par une surface arrondie ou en pointe co-
- PIG. 2 a.— AIMANT EN LOSANGE ALLONGÉ
- FIG. 2 a bis. — AIMANT EN LOSANGE TRÈS COURT
- FIG. 3. — FANTOME & AIMANT POLVY.ONAL
- FIG. 2 b.
- FANTOME D AIMANT EN LOSANGE ALLONGE
- nique, auquel cas la limaille se fixe à cette pointe sans laisser de vide (fig. i bis).
- Fantômes des aimants en losange. — Lorsqu’on plonge une aiguille de boussole (en losange allon-
- FIG. 2 b bis. — FANTOME D*A!MAN*T EN LOSANGE TRÈS COURT
- gé) dans la limaille de fer, celle-ci s’attache surtout aux extrémités de l’aimant. Si on fait le fantôme de cette aiguille en la plaçant sous une lame de verre saupoudrée de limaille, il sc produit, au contraire, un vide vers les pointes, mais du côt
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- 20
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de l’intérieur de l’aimant, l’extérieur étant garni de limaille rayonnante (fig. 2 b et 2 bis b).
- FIG. 4. — FANTOME D'AIMANT CIRCULAIRE
- Il n’est pas exacte de dire, comme l’ont fait certains auteurs, que les courbes n’existent pas ici et
- que le pourtour est hérissé de lignes rayonnâmes. En observant le fantôme bien développé d’un ci-mant en losange allongé, on y voit, peu ac-
- cusées il est vrai, les courbes allant d’un pôle
- IG. 5 his. — BOUSSOLE MARINE CIRCULAIRE DE SI. DUCHEM1N. — FANTOME DU DOUBLE ANNEAU AIMANTÉ
- à l’autre ; mais elles ne sortent pas de l’aimant.
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- JO URNAL UNIVERSEL D’ÉLEC TRICITÉ 21
- Le fantôme montre aussi que les pôles se rap-
- FIÔ. 7. — FANTOME D'AIMANT EN FER A CHEVAL A BRANCHES CURVILIGNES
- prochent d’autant plus du centre, que le losange est moins allongé.
- [ FIG. 8. —
- AIMANT JAMIN SANS PORTANT
- polygonale en acier peut être aimantée en lui donnant seulement deux pôles symétriquement placés, par exemple vers deux sommets opposés du polygone, ou vers le milieu de deux côtés. Alors les lignes spectrales n’affectent plus les formes elliptiques dans la partie moyenne. Elles sont toutes rayonnantes et presque normales aux arêtes.
- On peut donner plus de deux pôles à un aimant
- FIG. 8 bis. — AIMANT JAMIN SANS PORTANT. — FANTOME
- polygonal et même à un. aimant droit un peu large. La figure 3 en est un exemple.
- Fantômes d'aimants circulaires et annulaires. — On peut aimanter un disque d’acier ou un anneau, par les procédés employés pour les aimants droits. Il est possible de faire naître les pôles d’un aimant circulaire aux extrémités d’un même diamètre ou de deux diamètres différents; alors les régions polaires s’épanouissent sur les bords du cercle, en laissant voir des vides en forme de croissant (fïg. 4) ; on peut placer les pôles en deux points quelconques du cercle, au centre,
- Fantômes d'aimant polygonal. — Une lame
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- "t -t
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- excentriquement, et même sur les deux faces du disque.
- Dans ce dernier cas, on a un aimant cylindrique aplati dont le fantôme est en effet semblable à celui d’un aimant cylindrique, quand le plan de projection est perpendiculaire à l’axe.
- Pour un anneau, on place les pôles aux extrémités d’un même diamètre. La boussole marine de M. Émile Duchemin, est formée d’un double anneau aimanté qui porte la rose des vents. Cette boussole circulaire a une très grande stabilité. La figure 5 représente cette boussole et la figure 5 bis son fantôme.
- l'IO. Q. — FANTOME D’AIMANT JAMIN VERTICAL
- Fantômes d'aimants en fer à cheval ('). — Les figures 6, 7, 8 représentent les fantômes de trois aimants en fer à cheval, le premier à branches rectilignes parallèles, le second à branches curvilignes, le troisième un aimant jamin à 16 lames, sans son portant (fig. 8 bis).
- Dans tous ces fantômes, comme dans ceux des aimants droits, les surfaces sont dénudées de limaille, celle-ci ne se fixe que sur les arêtes. Les lignes de force semblent sortir de l’une des branches de l’aimant pour pénétrer dans l'autre. Le premier de ces spectres montre les courbes
- fL Les premiers aimants en fer à cheval étaient de tonne annulaire (V. Mussenbroeck, phys., t. I, P- 463)
- moyennes avec leur ligne neutre, qui sont très apparentes ; dans le second, elles le sont moins et à peine esquissées dans le troisième.
- Ces aimants placés verticalement donnent des fantômes très marqués, à deux centres d’action très énergiques, d’où rayonnent les lignes de force.
- Entre les surfaces polaires, les courbes sont très nettement accusées et resserrées (fig. 9).
- C. Decharme.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Conditions réalisant le maximum du travail utile dans une distribution électrique, par M. Vas-
- chy (*).
- Calculons les intensités iK, /2,... qui correspondent au maximum du travail utile W„, dans le cas simple où les forces électromotrices E„ E2,.. sont constantes. On a alors la condition
- (3) S (E — 2ri)di = o
- La loi de Kirchhoff, 23/ = o, appliquée à un sommet A du réseau, peut s’écrire
- ai il "b ^2 *2 "b • « -f- ocx ïn = o
- ou, pour abréger, 23 a/ = o, les coefficients a étant égaux a -f- 1 ou à — 1 pour les branches qui aboutissent en A, à o pour celles qui n’y aboutissent pas. Si n est le nombre des sommets A, B,..., L, auxquels on doit appliquer cette formule, on aura n relations semblables
- (4) S a i = o 53 p i = o .... SX 2=0
- Il en résulte
- (5) Sadî = o Spdi = o .... SXdi = o
- Ajoutons, membre à membre, l’équation (3) et les équations (5) après avoir multiplié celles-ci respectivement par des coefficients indéterminés a, b,..., I. Il vient
- (’) Note présentée par M. Cornu à l’Académie des Sciences le 21 juin 18S6.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 2$
- (6) S(E — 2 ri + aa + b p + . . .-f/X)rfî' = o
- Cette condition doit être satisfaite, comme (3), quelles que soient les valeurs de dit, di2,..., pourvu qu’elles vérifient les n relations (5). Or le système (5) donne les valeurs de n différentielles di en fonction des (N — n) autres, qui restent arbitraires.
- Si donc, dans l’équation (6), on dispose des n indéterminées a, b, ..., I, de manière à annuler es facteurs (E — 2 ri -f- a a -f- ... /À) de ces
- n différentielles dépendantes, les facteurs des (N — n) autres différentielles, lesquelles sont indépendantes, devront être aussi nuis séparément. On aura ainsi les N équations
- / El — 2 î-! l'i 4- rt «! + 6 Pi + . . + / X] = O J El — 2 Ko Zo "|" (2 cto 4" è po -f- . . -{- / X2 — O
- (7) i .......:.......:................
- ( Ex — 2 t's is -f- ci ax -f- b -f- . . f l Xx = o
- Tirons de ces N équations respectivement les valeurs de f,, ..., z'x, et portons-les dans les relations (4). Celles-ci deviennent alors
- yEi+ay^ + b
- a&
- + •
- -f /
- sn al
- +/ vS.„
- Jmmà V
- yE± + aY- + b Y&+
- 1 y^i = 0
- r
- Enfin en éliminant les n coefficients a, b, ..., I entre ces n équations (8) et la première des équations (7), on obtient
- E!— 2ÎV! et! pi Xi
- V P “ V fl! V “Ë 2~< r JLd r Z-i Y ^
- y e- y^.yü . 2?
- Y e ^ Y — V B jL* r r -L r yi X2
- en désignant par À, le déterminant ci-dessus, dans lequel on supprimerait le terme (— 2rAiA), et par A le déterminant mineur obtenu en supprimant la première ligne et la première colonne.
- On a donc la valeur de l’intensité iK en fonction des données du problème. On déterminerait de même z2, 4,....
- La connaissance des valeurs de i(, i.2, ... permettra de déterminer les valeurs à donner aux résistances R2, ... pour réaliser le maximum d’énergie utilisée, dans le cas où ces résistances sont, par exemple, celles de lampes à intercaler dans les diverses branches du réseau. Nous avons vu que la chute de potentiel utilisée E' dans chaque branche doit être la moitié de la force électtomotrice E. En particulier, dans la branche
- ’, E)
- E,
- et, comme on a
- il en résulte
- E 1 =Rifi
- R.=
- Ei ri
- A,
- Toutefois, outre le système des valeurs de R<5 Ro, ... que l’on trouve ainsi, le problème comporte une infinité d’autres solutions. En effet, l’addition d’une même force électromotrice arbitraire e sur toute branche aboutissant à un même sommet A ou B, .,. du réseau ne change en rien, comme on le sait, la distribution des intensités ni, par suite, la somme totale d’énergie utile. On pourra donc poser
- 2
- eP
- pour chaque branche aboutissant en A ou B, ... Les valeurs de R0 R,, ... seront modifiées en conséquence et contiendront autant de paramètres arbitraires e%, e(3,... qu’il y a de sommets A, B,... Cette indétermination est très commode par la latitude qu’elle laisse dans les applications des formules précédentes.
- Enfin, on peut se proposer de calculer la valeur même du maximum du travail utile. On doit avoir
- W„ = - Wro = - 2 E i “ 2 m 2
- Remplaçons, dans cette expression, les intensités iK, z3, ... par leurs valeurs tirées respectivement des équations (7). Il vient
- w„=^7(E + aa+ • • +n) ou
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- L’élimination des n coefficients a, b. I entre cette équation et les n équations (8) donne
- •• ÜE
- HE “ Ht 2 7 • ^ ak
- y e ê y ïê y ê! y ^ Zsi r
- yi X V — y XmA r v r 27
- A’
- 4W« = -Â
- A représentant le déterminant ci-dessus dans lequel on aurat supprimé le terme ( — 4 W „), et A le déterminant mineur obtenu, comme plus haut, en supprimant la première ligne et la première colonne.
- Les résultats précédents peuvent présenter quelque intérêt dans certains cas de distribution de force ou de lumière par des réseaux complexes. Dans leur généralité, ils paraissent devoir entraîner des calculs assez longs. Ces calculs deviendraient même d’une complication excessive dans le cas où les forces électromotrices E, dans les diverses branches, seraient fonctions du courant; mais, pour la plupart des applications, ils se simplifieraient beaucoup, et, dans tous les cas, ils fournissent des indications sur la solution d’une série de problèmes qui pourront se posér dans la pratique.
- Influence de la nature et de la forme des conducteurs sur la self-induction d’un courant électrique, par M. J. Voisenat (').
- M. Hughes, en prenant possession du fauteuil présidentiel de la Société des Ingénieurs des Télégraphes et Électriciens de Londres, a exposé le résultat d’expériences qu’l a entreprises sur la self-induction. Cette communication a donné lieu à une importante discussion dont nous allons résumer les principaux points.
- L’auteur s’est proposé de rechercher comment . varie la self-induction avec la nature et la forme des conducteurs. Il emploie, à cet effet, un appareil qu’il nomme pont d’induction et qui est une
- (') Journal de Physique, juin 1886.
- combinaison de sa balance avec le pont de Wheatstone.
- Un fil de maillechort AD CB de 2 mètres de longueur et de o,25 m.m. de diamètre, forme à la fois les deux branches de proportion et le rhéostat du pont. Le fil à essayer est en AB. Dans les diverses expériences, sa longueur a varié de 10 à 5oo centimètres.
- Entre le point A et C se trouve une dérivation contenant la bobine primaire E d’un sonomètre, une pile H et une roue interruptrice G; ce rhéo-tome peut donner de 10 contacts à 100 contacts par seconde. Entre D et B se trouve une deuxième dérivation contenant un téléphone I et la bobine secondaire F du sonomètre. Les contacts C et D sont mobiles.
- Rappelons que le sonomètre consiste en deux bobines : l’une horizontale F est fixe; l’autre E est mobile autour d’un axe horizontal perpendi-
- culaire au plan de la première. Un index parcourant un arc divisé permet d’évaluer l’inclinaison qu’on fait prendre à la bobine mobile par rapport à la verticale.
- Si l’appareil est bien construit, lorsque les cadres sont rectangulaires les circutits sont sans action l’un sur l’autre. Lorsque l’angle d’écart avec la verticale croît, le coefficient d’induction mutuelle augmente. M. Hughes admet que le premier est proportionnel au second.
- L’appareil comprenait, en outre, une clef d’inversion qui n’est pas représentée sur la figure et qui permettait de placer la roue interruptrice, soit dans le circuit du téléphone, soit dans celui de la pile.
- A\ec la première disposition on peut mesurer la résistance X par la méthode du pont de Wheatstone dont elle ne diffère que par la substitution du téléphone au galvanomètre. Avec la seconde, M. Hughes pensait mesurer la self-induction par une méthode de réduction à zéro.
- En effet, après avoir déplacé les contacts mo-
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- zi>
- biles jusqu’à équilibrer la résistance dans la première installation et obtenu ainsi le silence au téléphone, il cherchait à obtenir le même résultat avec le second dispositif en faisant varier l’inclinaison du sonomètre.
- On voit facilement, sur la figure, qu’on peut opposer un courant induit dans la bobine secondaire à la portion de courant provenant de la self-induction des circuits du pont, qui tend à traverser le téléphone.
- Or M. Hughes a admis que, lorsqu’il conservait le même fil de maillechort AD G B et qu’il faisait varier le fil X, la force électromotrice d’induction provenant de ce dernier était mesurée par l’angle d’écart de son sonomètre.
- Partant de là, il a été conduit à interpréter ses expériences de la manière suivante :
- i° La résistance des divers conducteurs n’est pas la même pendant le régime variable et pendant le régime permanent, c’est-à-dire qu’ayant équilibré une certaine résistance X par le premier dispositif, il lui était impossible d’obtenir le silence au téléphone par le second en équilibrant seulement l’inducteur au moyen du sonomètre, tandis qu’il y arrivait en faisant varier simultanément le sonomètre et le fil du rhéostat.
- 2° La durée et la force des extra-courants dépendent de la nature du métal employé comme conducteur, de son état moléculaire et de sa forme.
- La durée la plus considérable s’obtient avec le fer doux (1). La force croît proportionnellement à la longueur (3), mais varie avec le diamètre d’une manière moins simple; elle croît jusqu’à une certaine section et décroît ensuite. Cette section maxima n’est pas la même pour tous les métaux.
- 3° La self-induction ne subit pas les mêmes variations dans tous les métaux lorsque l’on change la forme du circuit. Ainsi, si l’on considère d’abord deux fils de même longueur, l’un en fer, l’autre en cuivre, ayant chacun la forme d’une circonférence de 2 mètres de tour, on trouve que
- (>) M. Hughes ne dit pas comment il évalue cette durée et rien dans son dispositif expérimental ne paraît l’indiquer.
- (2) Le mot force signifie probablement coefficient de self-induction ou force électromotrice.
- la force électromotrice d’induction du fer est six fois plus considérable que celle du cuivre-
- Si l’on forme avec les mêmes conducteurs des circuits rectilignes tels que le fil de retour soit parallèle et très voisin du fil d’aller, on trouve que la force électromotrice diminue de i5 o/o dans le fer et de 8o o/o dans le cuivre.
- Si, au contraire, on enroule les mêmes fils en spirale de manière à avoir des bobines de 12 tours chacune, on voit que l’induction dans le fer n’a augmenté que de 57 0/0, tandis qu’elle a crû de 404 0/0 dans le cuivre.
- 40 La forme de la section qui donne la plus grande force électromotrice de self-induction est celle dans laquelle tous les points sont le plus près possible les uns des autres, c’est-à-dire la forme circulaire. Les fils cylindriques ont une self-induction plus grande que des rubans de même poids et de même longueur, et ces dernières ont une self-induction plus grande que des rubans plus larges dans lesquels on aurait pratiqué des ouvertures en découpant des bandes longitudinales, de manière à conserver la longueur et la section totales, c’est-à-dire la conductibilité, mais en éloignant davantage les éléments voisins.
- Le fer présente encore une différence avec les autres métaux. Ainsi, tandis qu’un ruban mince d’un métal quelconque replié sur lui-même transversalement, de manière à rapprocher les divers points d’une même section et à former une sorte de cylindre, atteint presque la self-induction d’un cylindre compact, le fer réduit en bande a une self-induction bien plus faible qu’un fil cylindrique, mais ne gagne presque rien à être replié sur lui-même.
- Pareillement, tandis qu’un conducteur formé de plusieurs fils de cuivre tendus parallèlement très près les uns des autres ou câblés ensemble a une self-induction voisine de celle d’une tige pleine de même section, un câble de fils de fer a une self-induction bien moindre que celle d’une barre de même métal ; sa valeur peut même devenir plus petite que celle du cuivre.
- Les phénomènes généraux présentés par l’acier sont analogues à ceux qu’on rencontre dans le fer doux, mais ils sont moins accentués.
- 5° Les changements physiques effectues dans les conducteurs modifient la self-induction. M. Hughes avait pensé que les différences pro-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- fondes qui existent entre le fer et les autres métaux tenaient à la propriété magnétique de celui-
- là.
- Ayant porté un fil de fer au rouge, il constata, en effet, que la force électromotrice de self-induction devenait inférieure à celle d’un fil de cuivre de mêmes dimensions; l’excès de self-induction avait donc disparu en même temps que le pouvoir magnétique.
- Par contre, il trouva que la force électromotrice ne varie pas avec la température dans un ruban de fer.
- Lorsqu’un courant continu a traversé un fil de fer, il y laisse subsister une aimantation circulaire qui a pour effet de réduire de io o/o la force électromotrice d’induction du premier courant de même sens qu’on lance ensuite dans ce fil.
- Si, pendant qu’un courant permanent passe, on produit une modification physique ou mécanique dans le fil de fer, telle que échauffement au rouge, aimantation, vibration, etc., ces actions favorisent la fixation du magnétisme résiduel, qui peut alors atteindre 40 0/0.
- Conséquences relatives aux conducteurs des paratonnerres et aux fils télégraphiques.— Dans les conducteurs des paratonnerres qui livrent passage à des quantités énormes d’électricité pendant un temps qui doit être aussi court que possible, les phénomènes de self-induction ont une importance considérable. Plus ils seront faibles, plus la section du conducteur pourra être diminuée.
- De même sur les lignes télégraphiques, où les appareils rapides travaillent en général pendant la période variable du [courant, il y a lieu de diminuer autant que possible la self-induction pour diminuer en même temps la durée de cette période.
- Pour ces deux usages, M. Hughes condamne l’emploi de conducteurs cylindriques en fer. Si l’on veut faire usage de cuivre, la forme qu’il préconise est celle d’une bande large et mince, mais il fait remarquer que plusieurs fils de fer câblés ensemble ont une self-induction qui est au plus égale à celle de conducteurs semblables en cuivre et que, par conséquent, un pareil câble est très avantageux.
- 11 cite à l’appui de la supériorité du cuivre sur le fer, tous deux en fils cylindriques, les résultats d’expériences récentes de M. Preece. Ces essais,
- effectués sur des lignes dont on avait égalisé la résistance et la longueur, ont montré que les fils de cuivre avaient un rendement supérieur d’environ i3 0/0 à celui des fils de fer.
- M. Hughes prétend que cette différence serait bien plus considérable, si les appareils avaient permis [de faire les comparaisons avec des émissions plus rapides.
- En outre, l’auteur critique la méthode dont on fait usage pour mesurer la résistance des conducteurs destinés aux transmissions télégraphiques ou l’éclairage électrique avec courants alternatifs, méthode qui consiste à employer un courant permanent, tandis que ces circuits ne fonctionnent que pendant le régime variable et que ses expériences montrent que la résistance peut, dans ces conditions, varier de 1 à 4.
- Remarque à propos du Mémoire de M. Hughes. — Lord Rayleigh a présenté, le 11 février 1886, à la même Société, quelques observations relatives à la Communications de M. Hughes.
- Il fait remarquer que celui-ci [n’avait pas employé l’expression self-induction dans le même sens que Maxwell, et il montre que la formule donnée par cet auteur, dans laquelle entrent la perméabilité magnétique des conducteurs et celle du milieu, permet de prévoir un certain nombre des résultats expérimentaux de M. Hughes.
- La Lumière Electrique du 3 avril 1886 contient sur le même sujet un article remarquable de M. F. Weber.
- L’auteur fait remarquer que les conclusions de M. Hughes sont en contradiction avec la théorie électrodynamique admise jusqu’ici et avec toutes les expériences connues.
- La constante de self-induction d’un fil cylindrique long, mince et non susceptible d’aimantation, est donnée par la formule
- (1) Q= il jjog (-j) — o,75 J
- Si le fil est susceptible d’être aimanté et si son moment magnétique est proportionnel à la force magnétisante, le coefficient d’induction prend la forme
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- k est la constante d’aimantation du métal considéré (*).
- M. Hughes admettait que l’angle d’écart de son sonomètre mesurait directement le coefficient de self-induction du fil X; M. Weber a montré que Cela était inexact.
- Il suppose que la force électromotrice est une fonction sinusoïdale du temps; cette supposition simplifie l’exposé, mais ne modifie pas le résulat, puisque, d’après la nature même de l’interruption, la fonction qui exprime la force électromotrice est périodique.
- Il écrit les équations de Kirchhoff pour les divers conducteurs qui entrent dans le pont d’induction en ayant soin d’introduire les forces électromotrices d’induction. Soient
- M>0 H>1 IV2 IV3 W4 U>
- Qo Qi Q2 Q3 Qi Q
- * 0 fi fi fi fi i
- respectivement les résistances, les coefficients de self-induction et les intensités dans les conducteurs AEC, AB, BC, AD, DC, DFB, et P le potentiel mutuel des bobines du sonomètre.
- On peut résoudre ces équations par rapport à i (intensité dans le circuit du téléphone) et chercher les conditions pour que cette intensité soit toujours nulle, quelle que soit la force électromotrice de la pile, c’est-à-dire le temps. On trouve que ces conditions ne sont pas remplies ,en général et qu’on ne doit par conséquent pas obtenir le silence au téléphone; toutefois, dans le cas particulier où s’est placé M. Hughes, les constantes numériques sont (telles que l’on peut déterminer les résistancs de telle façon que i soit sensiblement nul.
- M. Weber arrive à exprimer, dans ces conditions, le coefficient de self-induction du conducteur X par la formule
- Ql = P + (Z+ P+±)Wl+(Q!_Qâ + Q.YI,l
- \w.t M'a n>2/ \»>3 yvi n>2/ 1
- On calcule facilement Q,t, Q3, Q2 en fonction des éléments du fil considéré au moyen de la for-
- (') Un fil traversé par un courant prend une aimantation circulaire sans production des pôles libres. La formule (2) a été établié par Kirchhoff (Pogg.AnnErgænz-ungsband 5; 1870) en admettant que la théorie de Poisson sur le magnétisme induit est applicable à ce cas.
- mule (1); P se déduit de la formule générale de l’électrodynamique en connaissant la forme des bobines, le nombre de tours et l’inclinaison de l’une sur l’autre.
- M. Weber a expérimenté sur trois conducteurs de même longueur et de même diamètre, en cuivre, maillechort et mercure; il a calculé la va leur de Q1 par la méthode indiquée et il a pu en conclure qu’il n’y avait aucune différence entre les constantes et la self-induction de ces trois fils.
- Nous ajouterons enfin que la manière dont M. Hughes considère la résistance pendant le régime variable est inexacte. La résistance, telle qu’elle a été définie par la loi de Joule dans le système électromagnétique, est une quantité bien déterminée qui ne dépend nullement du régime du courant.
- M. Weber, dans les équations précédentes, l’a
- supposée invariable, puisque jv, et (y/,,.... sont
- traitées comme constantes. L’augmentation apparente r de la résistance qu’a observée M. Hughes provenait de forces électromotrices d’induction satisfaisant à chaque instant à la relation
- d e r “ ~dt
- La variation de force électromotrice d’induction et la variation simultanée de résistance constituent donc une double erreur et non un fait nouveau.
- En résumé, la self-induction dans les métaux non magnétiques suit bien les lois admises jusqu’à présent. Dans les conducteurs magnétiques, il faut ajouter au coefficient d’induction d’un circuit semblable formé d’un métal non magnétique un terme provenant de l’aimantation du conducteur lui-même. La valeur de ce terme dépend de la forme du circuit et de son coefficient d’aimantation.
- Dans le cas simple où le circuit est sensible-mant rectiligne, dans les lignes télégraphiques, par exemple, il n’y a lieu de considérer que l’aimantation circulaire produite dans le fil par le passage du courant; la formule (2) donne la valeur de ce coefficient.
- Dans le cas d’un circuit non rectiligne, par exemple pour une bobine de fer, la question est plus complexe ; il y a lieu de considérer :
- i° La self-induction produite par le circuit indépendamment de sa nature ;
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- 2° L’aimantation circulaire du fil lui-même sous l’influence du courant qui le traverse;
- 3° L’aimantation transversale produite dans chaque élément du fil par le champ magnétique que forme la bobine.
- Pour de très faibles diamètres, il est probable qu’on a le droit de considérer ces derniers éléments comme pouvant s’ajouter purement et simplement, mais il doit en être différemment dès que le champ magnétique prend une valeur notable.
- Remarquons enfin que la formule de Kirchhofl s’appuie sur l’hypothèse de Poisson, qui n’est pas absolument justifiée. Elle appelle donc des vérifications expérimentales.
- J’ai entrepris quelques recherches dans ce but et j’ai pu vérifier approximativement la formule (2); le terme relatif à l’aimantation a varié très sensiblement avec divers échantillons de fer.
- Le rapport de la self-induction totale à celle d’un circuit non magnétique a toujours été trouvé plus petit que ne l’indiquaient les formules (1) et (2), en admettant pour k la valeur 32,8; ce qui tient à ce que ce chiffre était trop fort pour le métal expérimenté.
- Je me (propose de continuer cette étude et de rechercher l’importance de la self-induction des conducteurs sur la vitesse des transmissions électriques, relativement aux autres éléments qui la déterminent, résistance et capacité. Cette question présente de l’intérêt au point de vue du travail des lignes télégraphiques et téléphoniques.
- Pile Dun (*)
- L’inventeur de cette nouvelle pile, brevetée par la maison Schæfer et Montanus, de Francfort, a cherché à appliquer, comme dépolarisant, les propriétés bien connues du permanganate de potasse.
- Le pôle positif de cet élément est constitué par un cylindre creux de charbon, muni d’un fond, et rempli en partie de charbon menu; le pôle négatif est formé par un cylindre de zing entourant le premier et qui en est séparé par deux anneaux
- de caoutchouc; le tout est contenu dans un vase en verre.
- Le permanganate de potasse est introduit dans le cylindre de charbon et l’élément entier rempli de potasse caustique dans la proportion de 1 de potasse pour 5 d’eau ; le permanganate se dissout dans la potasse et agit comme oxydant et dépolarisant sur la surface du charbon.
- A l’état de repos, cette pile ne s’userait pas et le zinc brûlé serait toujours proportionnel à la quantité d’électricité engendrée ; enfin il ne donne lieu à aucun dégagement.
- Les constantes d’un élément Dun, de la taille d’un Bunsen moyen, sont :
- Force électromotrice, 1,8 volt;
- 1
- Courant en court circuit, i5 à 20 ampères;
- Résistance intérieure (calculée) 0,12 à 0,09 ohm.
- Après 3o à 40 minutes de court circuit, la tension tombe à 1 volt, et le courant à 8 ou 10 ampères, intensité qu’il conserve alors pendant longtemps; l’élément se régénère après une ou deux heures de repos et reprend la force électromotrice indiquée.
- Dans le cas de la production de faibles courants, la dépolarisation est complète, et l’élément constant.
- Le liquide épuisé qui renferme alors le zinc brûlé, peut servir pour zinguer les métaux, et en particulier le fer, sans qu’il soit besoin d’une pile auxiliaire; il suffit d’une électrode de zinc et de l’objet à zinguer.
- Cette pile paraît devoir se recommander aux galvaniseurs qui, jusqu’à présent, n’emploient
- (') Elektrotechnisclie Zeitchrift, mai 1886
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- guère que la pile Bunsen, dont l’emploi, indépendamment de ses incommodités, est beaucoup plus coûteux.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Le Phonopore. — Le phonopore de M. Langdon Davies, dont j’ai parlé incidemment
- dans une de mes lettres, est un appareil intéressant que l’inventeur a utilisé de beaucoup de manières. J’ai vu l’appareil fonctionner et je vais vous en donner la description.
- On désigne sous le nom de phonopore en principe la disposition de deux conducteurs isolés placés ensemble autour d’une même bobine; mais le phonopore peut être modifié, selon les exigences de l’application qu’on veut en faire.
- On peut construire un phonopore simple avec deux fils de cuivre, n° 3o (B.W.G.), couverts de soie, placés côte à côte et recouverts de nouveau avec de la soie, de manière à former une seule
- I.
- L
- A
- A
- L
- FIG.
- ligne avec deux conducteurs parallèles. Cette ligne est ensuite enroulée sur une bobine.
- La longueur ne doit pas nécessairement dépasser 5oo yards (455 mètres). Les fils peuvent être tordus ensemble ou maintenus parallèles ; au lieu de deux on peut en avoir plusieurs ; mais le phonopore élémentaire se compose d’un fil primaire et d’un fil secondaire seulement. Ils servent comme
- P
- I
- les armatures d’un condensateur. En d’autres termes, les impulsions de courant dans l’un sont reproduites dans l’autre sans aucune perte d’énergie apparente. Les courants continus ne passent cependant pas de l’un à l’autre.
- Grâce à cette propriété du phonopore, comme M. Davies l’appelle, la disposition convient très bien pour la transmission simultanée de signaux
- télégraphiques ordinaires et téléphoniques sur le même fil. Elle permet également d’envoyer en même temps et sur le même fil des courants télégraphiques ordinaires et des courants télégraphiques vibratoires.
- Les systèmes de communications de M.jDavies ayant pour base le phonopore, sont donc :
- i° La combinaison du téléphone avec le télégraphe ordinaire ;
- 20 La combinaison du télégraphe phonoporique ou vibratoire avec le télégraphe ordinaire :
- 3° La transmission simultanée de plusieurs dépêches différentes, au moyen du télégraphe phonoporique ou vibratoire de son invention.
- On peut également employer le phonopore pour l’établissement d’une communication téléphonique, entre deux lignes différentes, ou bien pour faire des embranchements téléphoniques et le
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- 3o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- télégraphe vibratoire de la manière dont on se sert des condensateurs.
- M. Davies prétend que le phonopore intercalé dans un circuit téléphonique tend à diminuer les
- effets de l’induction. Parfois, il enroule la bobine de ses récepteurs téléphoniques avec un phonopore.
- La figure i représente une application simple
- de la bobine du phonopore. On voit en A le fil primaire en circuit avec un récepteur téléphonique et le fil secondaire en circuit avec la ligne L L. En B on voit le phonopore P employé pour relier
- deux lignes B et L ; une extrémité de chacun des fils primaire et secondaire est libre en II. En G le phonopore P sert à mettre un appareil télégraphique en dérivation sur la ligne LL, en faisant
- FIG. 4
- passer des courants téléphoniques ou vibratoires à travers l’appareil. Ce sont là les trois dispositions simples de phonopore.
- La figure 2 représente une disposition plus compliquée. Une ligne L L munie de trois appareils télégraphiques T O, T O, I T est mise à la terre en E E. Des phonopores relient ces appareils en PT. Les phonophores en P T, PT servent à
- relier des téléphones TT sur la ligne, tandis que celui en P G sert à faire passer la dépêche téléphonique par l’appareil télégraphique I T. Cette figure fait voir comment un téléphone ou un télégraphe phonoporique vibratoire peuvent fonctionner simultanément avec un télégraphe ordinaire.
- La figure 3 représente deux lignes télégraphi-
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- 3i
- ques qui fonctionnent de la manière ordinaire, indépendamment l’une de l’autre, avec les appareils télégraphiques ordinaires T O et I T,-tandis que le télégraphe phonoporique K, S, P fonctionne entre les stations nos i et 2, au moyen du phonopore reliant les lignes en P C.
- Ces exemples font voir comment on peut se servir du phonophore pour faire fonctionner des circuits intermédiaires et d’embranchement.
- La figure 4 est un diagramme schématique qui représente le télégraphe phonoporique ; à gauche on voit les communications du transmetteur et à droite celles du récepteur.
- Le transmetteur se compose principalement d’une anche vibrante qui sert à interrompre le courant de pile, d’une clef morse destinée à établir ou à interrompre le courant vibratoire, selon les lettres de l’alphabet Morse et d'un phonopore
- FIG, 5
- à l’aide duquel on envoie les impulsions vibratoires dans la ligne. Dans la figure, R représente par exemple l’anche vibrante, K la'clef Morse, P le phonopore.
- L’anche vibre contre le contact de pile C, par suite de l’aimantation du noyau en fer N, excité par trois circuits parallèles O O, traversés en dérivation par le courant. L’action de l’anche et de l’électro-aimant ressemble à celle d’une sonnerie électrique dite trembleuse.
- Les courants vibratoires produits par l’anche sont interrompus au moyen de la clef Morse, de manière à former des lettres, ils passent ensuite dans le fil primaire du phonopore et excitent des impulsions correspondantes dans le fil secon-’ daire qui traverse la ligne.
- Les extrémités I I des fils primaire et secondaire du phonopore sont isolées. Le reste de cette partie de la figure est composé de communications et de bornes; B B représentent les bornes delà pile ; E celle de la communication à la terre,
- L celle de la ligne et RT, RT les bornes du transmetteur.
- Il résulte de cette disposition qu’en mettant l’anche en mouvement, on envoie dans la ligne, au moyen de la clef, des signaux vibratoires, selon l’alphabet de Morse. Ces signaux sont reçus à l’autre bout de la ligne par l’appareil récepteur, qui fait partie de l’installation de chaque bureau.
- Nous allons maintenant passer à la description de l’appareil récepteur qui est représenté à droite sur la figure 4.
- Il se compose principalement d’une anche vibrante, d’un électro-aimant qui fait vibrer l’anche et d’une pile auxiliaire qui fait fonctionner un relai, qui, à son tour, actionne un appareil télé-
- FIG. 6
- graphique local au moyen d’une pile locale. M. Davies fait ainsi fonctionner des appareils télégraphiques ordinaires, comme les Morse, les parleurs, etc., au moyen de courants vibratoires.
- Les bornes TTTT sur la figure servent à relier l’appareil récepteur au reste de l’installation. Les impulsions vibratoires de la ligne traversent une bobine EM, munie d’un noyau en fer, qui fait vibrer l’anche R. Cette anche vibre entre deux ressorts de contact ou marteaux H, H2 et envoie ainsi des courants vibratoires de la pile auxiliaire P à travers une bobine auxiliaire A C, également placée sur le noyau de l’électro-aimant et en meme temps à travers les bobines de l’électro-aimant et du relai local.
- On peut suivre ce circuit sur le diagramme par les bornes B, B, P, O, P, O ; il comprend un galvanoscope L G et une résistance variable L R, pour régler l’intensité du courant qui passe.
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- La raison pour laquelle on fait passer ce courant local vibratoire à travers la bobine auxiliaire A G sur le noyau, est qu’on désire renforcer l’influence du noyau sur l’anche, car les impulsions phonoporiques de la ligne dans le noyau E M ne sont pas toujours assez puissantes.
- Les courants vibratoires locaux dans la bobine du relai R permettent à la languette du relai de venir en contact avec la pile locale et de fermer le circuit du parleur S ou d’un autre appareil qu’on fait fonctionner par ce moyen. Quand les courants vibratoires passent dans le relai, la languette quitte l’électro-aimant et fait marcher le circuit local.
- Il paraît donc que la seule action de l’anche R, en vibrant entre les marteaux IQ H2, modifie le courant de la pile P dans les bobines du relai, de manière à ce que la languette y réponde et fasse fonctionner le circuit local et le parleur.
- On fait ainsi fonctionner les instruments Morse ordinaires et les parleurs, au moyen des impulsions vibratoires dans la ligne.
- Les avantages principaux de ces courants vibratoires sont qu’on peut les greffer sur des courants de signaux ordinaires dans la même ligne; on peut les régler au moyen d’anches harmoniques et leur faire transmettre un certain nombre de dépêches indépendantes, en même temps et sur la même ligne, comme dans le système multiple d’Elisha Gray; on peut enfin les faire passer sur des lignes de faible isolation ou de très haute résistance.
- La figure 5 représente une vue du modèle courant de l’appareil transmetteur ; R est l’anche et K la clef morse. Il est cependant généralement couvert d’un pupitre, sur lequel on place la dépêche télégraphique. La figure 6 représente l’appareil récepteur; R est le relais; G le galvanomètre; O la résistance variable et A la bobine auxiliaire sur le noyau, qui fait fonctionner l’anche vibrante.
- J’ai vu le télégraphe phonoporique actionner un parleur, en même temps qu’un télégraphe à aiguille sur la même ligne. Le phonopore était alimenté par 4 éléments Leclanché et l’appareil à aiguille par 16. La résistance du fil de ligne était d’abord de 2000 ohms ; mais, en la portant à 25oo ohms, le phonopore fonctionnait toujours, tandis que l’autre appareil s’arrêtait.
- M. Davies m’a montré, à son bureau, 110, Can-
- non Street, à Londres, un appareil phonoporique qui fait marcher un parleur à travers une résistance totale de 277 000 ohms. Le téléphone fonctionne également à travers cette résistance, au moyen du phonopore avec deux éléments Leclanché seulement.
- Pour les applications du phonopore à la téléphonie, le récepteur est quelquefois enroulé d’un phonopore. Le transmetteur, composé de plusieurs microphones, est relié en dérivation avec le fil primaire d’un phonopore. Dans ce cas, le fil serait composé de trois couches, chacune en circuit avec un microphone, mais toutes les trois reliées aux pôles de la pile.
- Des deux fils secondaires du phonopore, l’un serait alors relié à la ligne et l’autre à la terre, tandis que les autres extrémités seraient isolées pour interrompre le circuit de ligne. Les récepteurs téléphoniques sont placés entre les fils secondaires, la ligne et la terre, ou bien dans un circuit tertiaire séparé, enroulé en dehors des fils primaire et secondaire.
- Une clef magnéto-électrique. — M. S. Vyle a inventé un clef Morse, qui engendre elle-même par la manipulation le courant nécessaire à la transmission des dépêches et qui par conséquent convient très bien pour la télégraphie militaire. Le contact supérieur de la clef est en fer doux et le contact inférieur constitue le pôle d’un aimant autour duquel se trouve une bobine de fil, dans laquelle les courants sont produits. Quand la clef est manipulée, le contact supérieur sert d’armature à l’aimant et le mouvement fait naître des courants induits dans la bobine, de même que les mouvements du diaphagme en fer dans le téléphone Bell.
- Un nouvel indicateur de grisou. — MM. Walter Emmot et W. Ackroyd ont imaginé une nouvelle manière de se servir de la lampe électrique à incandescence comme d’un indicateur de grisou dans les mines. Leur appareil est représenté sur la figure 1, où W et R sont deux lampes à incandescence, l’une en verre rouge et l’autre avec un globe blanc, disposées de sorte que, dans une atmosphère saine, la lampe blanche fonctionne, tandis qu’elle s’éteint dans une atmosphère dangereuse et la lampe rouge fonctionne donnant ainsi un avertissement du danger.
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- Un vase poreux en porcelaine non-glacée est relié au moyen de communications hermétiquement closes à un tube, dont on voit une partie en TT'. Ce tube est d’un diamètre qui permet facilement de le sceller avec une faible quantité de mercure Hg\ Un fil de platine traverse le tube
- Fin. t
- dans toute sa longueur, et communique avec un des pôles de la pile B ou de toute autre source d’électricité. Deux autres fils de platine sont parallèles avec le premier, le long d’une partie du tube et communiquent chacun avec sa lampe. Les lampes W, R, sont reliées ensemble et com-
- FIG. 2
- muniquent par un fil d’embranchement avec la pile.
- Quand la poussée du grisou fait monter le mercure dans le tube jusqu’à T', par exemple, le courant de la pile B qui traverse la lampe W passe alors dans la lampe R et la lumière rouge avertit de la présence du grisou.
- La figure 2 représente une coupe de la même disposition, dans laquelle Hg-est le mercure dans le tube. Ce dernier est muni de deux boules pour qu’un excès de pression n’en fasse pas sortir le métal mobile.
- Pour que le mercure puisse se déplacer facilement dans le tube, il est préférable de donner à celui-ci un diamètre de 3 millimètres. La présence des fils dans le tube rend l’arrêt moins parfait; mais on remédie à cet inconvénient, en y introduisant un peu d’acide sulfurique concentré qui empêche également la formation d’étincelles et lubrefie l’intérieur. La présence de cet acide nécessite cependant l’emploi des dessicateurs a, b a chaque extrémité du tube. Quelquefois on évite les fils comme les dessicateurs par une disposition différente des premiers.
- L’appareil permet de constater la présence de 5 0/0 de grisou dans l’atmosphère; l’inventeur a remarqué qu’en employant un arrêt de mercure plus léger et rapprochant beaucoup les fils T et T', on peut arriver à une sensibilité encore plus grande. Sur la figure 3, p représente un vase poreux et W une des lampes attachée au socle de l’appareil.
- Dans la pratique, ces appareils sont destinés à être installés dans les principales galeries des mines.
- J. Munro
- États-Unis
- Les fils souterrains a Chicago. — J’ai pensé qu’un résumé de la question des systèmes souterrains essayés à Chicago pourrait offrir quelque intérêt à vos lecteurs, d’autant plus que les conducteurs pour la lumière électrique se multiplient partout avec une rapidité étonnante et présentent un danger réel, s’ils ne sont pas installés avec soin.
- Parmi les villes des Etats-Unis, Chicago prend certainement la première place pour les travaux souterrains pratiques qui y ont été faits ; le mouvement en faveur des fils souterrains date ici de l’année 1875. Le professeur Barrett, aujourd’hui ingénieur électricien de la ville, était à ce moment l’opérateur en chef dans le service des signaux d’incendie ; il présenta au conseil municipal un projet qui fut renvoyé à la commission des pompiers.
- Dans la commission, ce projet fut vivement combattu par le directeur de la Western Union
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- Teîegraph C°, M. A. Stager, ainsi que par plusieurs autres hauts fonctionnaires de la compagnie. Le chef du service municipal d’électricité n’avait pas de confiance dans la valeur pratique de cette mesure et le projet fut provisoirement écarté.
- Plus tard, après la nomination de M. Barrett comme chef du réseau télégraphique des pompiers, le projet fut de nouveau présenté par son auteur le 2 mai 1881 mais le résultat, fut le même que le jour de la première proposition. La question ne fut cependant pas abandonnée et, introduite sous une nouvelle forme, elle fut présentée de nouveau avant la fin de la même année et votée par le conseil municipal.
- L’ordonnance actuellement en vigueur peut être résumée ainsi :
- Défense est faite à toutes les entreprises d’électricité de construire de nouvelles lignes aériennes sur le territoire de la ville, sous peine d’une amende de 5oo francs pour chaque fil.
- Défense est également faite de maintenir les fils électriques aériens existant après le 1e1' mai i883, sous peine d’une amende de s5o francs par fil, poteau ou ligne.
- Le paragraphe 3 ordonne la mise sous terre dans les rues et passages de la ville de toutes les lignes existantes.
- Les paragraphes 4, 5, 6 et 7 désignent l’heure où le travail doit être fait, ainsi que la manière de procéder.
- L’opposition de la part des entreprises d’électricité fut très vive et valut tout d’abord à M. Barrett le surnom de « marmotte ».
- Les prescriptions de cette ordonnance mettaient en effet les compagnies télégraphiques dans un grand embarras, car les demandes de plus en plus nombreuses de fils spéciaux et particuliers ne leur laissaient que deux alternatives ; ou refuser des affaires ou violer la loi.
- En présence de ces difficultés, le conseil municipal autorisa l’électricien M. Barrett à permettre lés réparations qu’il jugerait nécessaires, voire même à laisser établir de' nouvelles lignes en attendant la décision des tribunaux, car il restait encore à savoir si les autorisations accordées par le ville pour le placement de fils et de poteaux
- pouvaient être légalement révoquées d’une manière aussi arbitraire.
- La Western Union C° porta la question devant les tribunaux et obtint un jugement ordonnant le maintien des lignes existantes.
- Jusqu’alors aucune facilité n’avait été donnée aux compagnies télégraphiques et téléphoniques pour le placement sous terre de leurs fils ; le professeur Barrett avait seul, en 1876, imaginé un système; souterrain pour les fils du service d’incendie.
- Cependant, la ville de Chicago prenant chaque jour une étendue plus considérable, la nécessité d’établir une ligne télégraphique aérienne s’imposait fatalement. Or cette ligne devait traverser l’un des quartiers les plus aristocratiques, où la seule idée d’une entreprise de ce genre ne manquerait pas de provoquer un toile général.
- Que fit-on? Par une belle matinée de dimanche, pendant que le monde était à l’église, une ligne sur poteaux d’un demi-mille fut installée sans tambour ni trompette ; on plaça les fils et tout le travail fut terminé avant midi.
- Le lendemain matin, les bureaux de la mairie étaient envahis par une foule aussi select qu’enragée qui, tout en exhalant force plaintes et menaces, demandait la destitution immédiate de M. Barrett et l’enlèvement non moins immédiat des poteaux et des fils. Après une longue conférence avec M. Barrett, il fut décidé qu’on placerait un tuyau sous terre pour recevoir les fils. Aucun crédit n’avait été ouvert pour ce travail, mais l’argent ne faisait pas défaut et la ligne des poteaux fut remplacée par un tuyau en fer enduit de goudron et d’huile et contenant les fils bien isolés.
- Ces fils fonctionnent tous les jours depuis dix ans sans aucune interruption ni accidents.
- En 1882, la Chicago Sectional Electrical Underground C° fut organisée et reçut l’autorisation de construire et d’entretenir pendant 25 ans des canalisations souterraines dans la ville même.
- La Postal Teîegraph C", dont le professeur Elisha Gray fut un des fondateurs, essayait à ce moment de faire entrer ses lignes dans la ville qui lui était fermée par l’ordonnance mentionnée. M. Elisha Gray s’entendit avec la Underground C° qui fut chargée de la construction d’une canalisation souterraine.
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- Cette canalisation qui va des faubourgs de la ville jusqu’au bureau de la Cie, à l’intersection des rues Washington et La Salle est construite avec des auges en fer de 3/8 pouce d’épaisseur et d’environ six pouces sur huit. A l'intérieur se trouvait un cable du modèle Patterson ; le tout était recouvert d’un couvercle en fer et placé sous terre.
- Cette canalisation est aujourd’hui constamment noyée dans la boue, mais le câble est toujours intact. La boîte n’a servi que comme protection mécanique.
- Dans l’hiver de 1878-1879, le câble à huile de Brooks fit son apparition. Les fils entourés d’une matière isolante très simple étaient renfermés dans un tuyau toujours plein d’huile, grâce à un robinet placé au-dessus du tuyau et qui maintenait le niveau du liquide.
- Un de ces tuyaux contenant 5o fils affectés au service télégraphique des pompiers fut placé dans le tunnel qui passe sous le fleuve et aboutit à la rue Washington.
- Quelque temps après, la compagnie des Téléphones en établissait un autre; deux câbles du même genre ont été placés dans le tunnel aboutissant à la rue La Salle.
- Le service des pompiers ne se sert plus de ce tuyau, mais la compagnie des téléphones utilise toujours le câble du tunnel de la rue Washington. Un incendie ayant détruit les deux câbles établis dans le tunnel de la rue La Salle, ils ont été remplacés par des câbles Patterson.
- M. Geo. W. Bonnell inventa bientôt un nouveau modèle de câble souterrain qui fut vendu à la Mutual Union Telegraph C° et à la compagnie du chemin de fer de 1 ’ Ouest Indiana,- mais ce câble n’eut pas beaucoup de succès. Il se composait de fils nus traversant des tubes en verre; le tout était entouré d’une enveloppe de plomb et rempli d’une composition isolante. En brevetant ce système, l’inventeur pensait que, si le verre venait à être brisé, il en resterait toujours assez entre les fils pour les séparer et les isoler l’un de l’autre.
- Nous employons ici beaucoup de tuyaux souterrains ainsi que des conduits en bois et en fer de différentes provenances. Tous renferment des câbles connus sous les noms de Kerite, d’Okonite, de Bitite ou bien des câbles Patterson.
- Les câbles de Kerite et d’Okon ite sont envelop pés de caoutchouc de différentes espèces, ceux de Bitite d’une matière ayant pour base du bitume minéral; dans le câble Patterson, les fils isolés sont noyés dans un tube de plomb rempli d’un mélange de paraffine et d’acide carbonique. La compagnie des fils souterrains a abandonné son système de boîtes en fer, après l’introduction du système Dorsett qu’elle a accepté et qui a trouvé une application très étendue non seulement ici, mais aussi dans d’autres villes où on en est très satisfait.
- La base de la matière isolante dans le système Dorsett est de l’asphalte mélangé avec du sable et quelques autres substances en moindre quantité; le tout est introduit dans un moule comprimé.
- Je n’insisterai d’ailleurs pas davantage sur ce système qui a déjà été décrit dans La Lumière Electrique.
- Les conduites de cette canalisation traversent alternativement les rues de la partie centrale, ou du quartier des affaires de la ville, de sorte qu’on peut arriver à un bâtiment quelconque, situé entre quatre rues sans sortir de dessous terre, où une ordonnance de la ville permet à la compagnie souterraine de faire passer ses fils sous les trottoirs, pourvu que les fils soient munis d’une couverture métallique pour empêcher les accidents.
- Ces circuits renferment aujourd’hui presque tous les différents fils électriques, téléphoniques, télégraphiques, etc. Partout où le premier plan a été suivi, les fils pour la lumière électrique et pour la distribution de l’énergie électrique sont placés dans des canalisations spéciales, mais dans beaucoup d’endroits ils sont dans la même conduite que les autres sans les toucher. Tous les fils se rapprochent naturellement près des regards, mais on a soin de les isoler électriquement en ces points.
- Le grand avantage que présente la matière dont se sert M. Dorsett, repose sur ses qualités isolantes ; de plus elle prend la forme qu’on désire lui donner et par conséquent on peut l’employer partout.
- Actuellement, dans le quartier des affaires, les poteaux et les fils disparaissent rapidement sans qu’on puisse dire qu’on les regrette. Cependant, on était tellement habitué à leur présence qu’on entend souvent dire que les rues qui en sont
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- débarrassées ont maintenant l’aspect de rues de village.
- Il pourrait paraître étrange que l’enlèvement des poteaux et des fils, ordonné depuis longtemps déjà, n’ait pas reçu une plus prompte exécution : •affaire de « politique », telle est la seule raison à donner en pareil cas.
- Et d’abord il n’y avait aucun plan pratique, il aurait donc été injuste d’appliquer la loi dans toute son étendue. De plus, les compagnies existantes avaient aussi certains droits dont il fallait tenir compte, et que les autorités ont été obligées de racheter en quelque sorte en accordant d’autres faveurs. Les compagnies et les autorités se sont ainsi fait des concessions mutuelle, le délai fixé par la loi a été dépassé, mais d’autre part, le travail a été fait d’une manière plus satisfaisante et durable.
- A l’heure qu’il est, les compagnies et les autorités sont parfaitement unies et travaillent vers le même but au lieu de se combattre. D’ici peu de temps, il ne restera ni un poteau, ni un fil aérien dans le quartier des affaires, à Chicago. Les fils de la ville sont déjà tous sous terre, dans cette partie de Chicago.
- C. C. Haskins.
- Une pile secondaire datant de 25 ans(*).— Au cours d’une conférence récente devant l’Institut de Franklin, M. C.-J. Kintner, l’examinateur en chef de la section d’électricité au bureau des brevets, a déclaré que les inventeurs modernes de piles secondaires se heurtaient toujours contre un ancien brevet de 1861 qui, tout en étant très peu connu, ne contient pas moins le principe des accumulateurs modernes. L’inventeur, M. Charles Kirchhof, était un des assistants de Morse; il a fait un certain nombre d’inventions très utiles, mais il n’a jamais développé celle de la pile secondaire, bien que sa mort ne remonte qu’à quelques années.
- (1) Les journaux scientifiques américains font grand bruit autour des travaux de M. Charles Kirchhof, comme 011 pourra le voir en lisant ccttc correspondance.
- Son brevet prouve qu’il était parfaitement au courant des progrès réalisés en électricité jusqu’en 1861, car il parle de la pile à gaz de Grove, de l’appareil polarisateur de Poggendorf, ainsi que des expériences de Ritter, Faraday, et d’autres. Ilne parle cependant pas de Planté, dont il ne connaissait évidemment pas les travaux.
- Après avoir exposé la théorie des accumulateurs, ainsi que l’action chimique qui a lieu dans les piles secondaires, il dit :
- « On peut construire un petit régénérateur de la manière suivante : un vase en verre (fig. 1) est fermé au moyen d’un couvercle en plomb B, auquel les électrodes C, C en feuilles de platine sont soudées. Ces électrodes s’écartent au fur et
- D’après M. Kintner, le principe des accumulateurs modernes serait contenu dans un brevet pris en 1861 au nom de M. Kirchhof. Cette date marquerait pour ainsi dire l’origine de toutes les inventions qui se sont développées sur ce sujet.
- L’autorité attachée à la fonction que remplit l’auteur de cette assertion, à titre d’examinateur en chef du bureau des brevets d’électricité; nous oblige à rétablir l’authenticité des faits.
- Pour cela, il nous suffira de faire appel à l’histoire.
- Nous trouvons, en effet, dans les comptes-rendus de l’Académie des sciences de Paris tome L du mois de mars, année 1860, la description complète d’un élément secondaire de grande in-
- tensité que fut amené à cons- ,
- truire M. Planté suivant les prin •
- cipaux résultats de ses recherches commencées en 1859.
- Au surplus, nous reproduisons ci-contrc le modèle alors réalisé, d’après un cliché pris dans son livre intitulé : Recherches sur /’électricité.
- « C’est ainsi, dit M. Planté, que nous fûmes conduit à construire, en 1860, un élément secondaire de grande intensité en employant une disposition analogue à celle qu’Offcrshaus et Harc avaient employée pour la pile voltaïque proprement dite, c’est-à-dire en enroulant en spirale deux longues et larges lames de plomb, séparées L’une de l’autre par une toile grossière et les plongeant ensemble dans un bocal plein d’eau acidulée au 1/10 par l’acide sulfurique ». (N. D. L. R.)
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- à mesure qu’elles descendent. Elles sont perforées et martelées entre deux feuilles de papier d’émeri.
- « Un tube en verre E traverse un trou dans le couvercle B et sert à isoler l’électrode positive D en platine, qui y est suspendue et s’étend presque usqu'au fond du vase, où elle s’épanouit en plusieurs branches, sans cependant toucher l’autre feuille de platine. Le vase est rempli d'une solution qui se compose de six parts (en poids) de nitrate de plomb, deux ou trois parts d’acétate de plomb et une part de nitrate de potasse, dissous dans de huit à douze fois la même quantité d’eau. La solution est ensuite filtrée et on y ajoute : quatre parts d’acide acétique (liquide commercial à 21 o/o), une part d’acide nitrique, et à peine i /16 de part de nitrate ou d’acétate de fer (ou de nitrate ou d’acétate de zinc). Si l’on a pris trop de fer, on verra la couleur claire de la solution deve-
- positives; mais ce n’est pas le cas pour les éléments plus positifs. La combinaison de plusieurs vases ou verres est la même que pour les piles galvaniques.
- « On peut réaliser une économie de platine, en remplaçant celui-ci par une électrode positive en plomb amalgamé avec du mercure.
- « Le double générateur présente un appareil plus parfait. Chaque vase est muni de deux paires d’électrodes qui agissent indépendamment l’une de l’autre. Une paire se décharge, tandis que l’autre se charge. De cette façon, la composition de la solution reste la même. Quelquefois une électrode positive suffit pour deux négatives.
- S
- nir jaune. Dès qu’on aura relié le couvercle B avec le pôle positif P, et l’électrode isolée D avec Ja borne négative Z d’un générateur, la feuille dévien-' dra du peroxyde de plomb noir, et l’électrode positive sera entourée de cristaux de plomb. Ce dernier est un élément très positif, tandis que le peroxyde est l’élément le plus négatif qu’on connaisse et en même temps un très bon conducteur.
- « En modifiant les proportions des substances qui composentla solution, on obtient un dépôt plus ou moins considérable de peroxyde ou de métal, et la conductibilité peut être augmentée ou diminuée dans la même proportion. Si on n’emploie que des matières pures pour préparer la solution, celle-ci durera très longtemps.
- « Des métaux d’une nature plus négative que le plomb (à l’exception du mercure), sont souvent très nuisibles pour couvrir les électrodes
- Tous les générateurs peuvent être employés pour décharger des courants quantitatifs, tout en se chargeant. »
- La figure 2 représente ce que l’inventeur appelle un translateur, au moyen duquel il charge successivement chaque élément, tandis que les autres se déchargent. Le détail à droite représente le commutateur d’une machine magnéto-électrique.
- Tout le document est rempli d’idées originales et prouve que Kirchhof était bien en avance sur son temps, dans sa connaissance approfondie de l’action des accumulateurs. On voit que s’il emploie du platine, ce n’est que comme une base, sur laquelle il dépose le plomb etleperoxydede plomb qui devient ensuite la matière active. Il a également reconnu l’avantage qu’il y a à rendre la surface plus grande, en la perforant de trous. Beau-
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- coup d’inventeurs modernes se croient les premiers pour la découverte de ces détails, tandis que ce qui précède prouve la priorité incontestable de Kirchhof.
- Allumeur automatique pour les foyers des pompes a vapeur. — En constatant avec quelle rapidité nos pompiers se rendent à un incendie, beaucoup d’étrangers ont de la peine à croire que les appareils puissent se mettre en route en une fraction de minute, en quelques secondes même, comme cela arrive souvent.
- Néanmoins, la vérité est qu’il suffit de io à i5 secondes, pour que tout soit prêt. Il serait impos-i sible d’arriver à un pareil résultat sans avoir recours à l’électricité, dont on se sert souvent pour détacher les chevaux de leurs stalles, dès que le premier signal se fait entendre.
- Dans un nouvel appareil imaginé par M. A.-L. Bogart, l’électricité sert également à allumer le feu sous la chaudière de la pompe à vapeur.
- La figure i représente les détails de l’appareil. La disposition pour détacher les chevaux consiste en un poids de laiton c, mobile sur une tige d et
- FIG. I
- normalement maintenue en position par le crochet b.
- L’extrémité supérieure de ce crochet est très près du marteau de la sonnerie électrique, qui donne les signaux, et placée de sorte que le marteau frappe le crochet en revenant. Le poids se trouve ainsi déclenché et glisse au bas de la tige. Dans sa chute, il frappe le levier e et déclenche un poids lourd qui, par un mécanisme spécial, détache les chevaux.
- L'allumeur se compose d’une assez lourde plaque en fonte E, sur laquelle sont montés un certain nombre de becs Bunsen <3, a, a, avec un brûleur a gaz central à allumage électrique. L’extré-
- mité du tuyau B est attachée à un tube en caoutchouc, qui communique avec la conduite de gaz; un registre Q sert à empêcher le gaz d’arriver aux brûleurs.
- Le registre porte un levier, qui est solidaire du cliquet placé sur l’armature R de l’électro-aimant AA; une lame isolante est attachée au ressort V qui pivote avec l’armature R.
- Le circuit est fermé par le levier G, monté sur pivot devant la planche F et représenté en détail sur la figure 2. Ce levier est en laiton et tourne librement autour de l’arbre fixe K. L’une des extrémités du ressort v est vissée sur le disque H, et quand le levier G occupe une position horizon-
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- taie, l’autre extrémité du ressort repose sur la pièce isolante I. Quand le poids c tombe et que le levier G s’abaisse, la pièce isolante I s’éloigne du ressort v et le circuit est fermé à travers la pièce métallique h.
- Le premier signal sur la sonnerie fait donc descendre le poids, de manière à détacher les chevaux et fermer le circuit électrique. Le courant part de la pile, traverse la bobine O et se partage. La plus grande partie traverse P et va aux électro-aimants AA; le circuit de retour est formé par le contact V, le tuyau de gaz B, puis y, etc. L’électro-aimant attire son armature R et fait fonctionner le levier de manière à admettre le gaz dans les brûleurs.
- Le mouvement du levier a pour effet de rompre
- FIG 3
- sson, Sondhauss, Kundt, Laconte, Barret, Tyndall, Decharme et Neyreneuf, sur les vibrations sympathiques des flammes, l’auteur a parlé de ses propres expérieness.
- Il a été amené à étudier cette question, en observant par hasard que les pulsations d’un jet d’air dirigées contre une flamme firent rendre à cette dernière un son musical. La hauteur de ce son dépendait uniquement de la rapidité des pulsations, mais son intensité augmentait d’une manière remarquable avec la distance entre la flamme et l’ouverture.
- Pour bien étudier ce phénomène, on soufflait de l’air contre la flamme par un petit trou pratiqué dans le diaphragme d’un téléphone ordinaire dont la chambre, derrière le diaphragme, était en communication avec un réservoir d’air sous une faible pression (fig. 1).
- FIG. I
- le circuit en V, de sorte que tout le courant traverse maintenant ;le fil <?, m, et va jusqu’au brûleur central E. Le gaz est ainsi allumé au centre, ce qui met immédiatement le feu aux autres becs. Il va sans dire que, dans la pratique, l’action de l’appareil est pour ainsi dire instantanée.
- Les dernières recherches du professeur bell,
- SUR LA RADIOPHONIE ET LA PHONOGRAPHIE. ---- Les
- dernières recherches du professeur Bell et de ses amis ont de nouveau attiré l’attention du public sur le phonographe Edison dont personne ne s’occupait plus. Ces électriciens ont imaginé, pour reproduire et enregistrer la parole, une méthode qui a été fort remarquée ici.
- Avant de passer à la description de l’appareil en question, nous allons examiner les études préliminaires qui ont été faites par MM. Chichester, A. Bell, le professeur A. G. Bell, et Sumner Tainter, et dont M. C. A. Bell a longuement parlé dans une conférence faite à la Royal Society.
- Après avoir esquissé les travaux de Savart,
- On excitait ensuite des mouvements vibratoires dans le diaphragme, au moyen d’une pile et d’un microphone ou rhéotome placé dans une autre pièce, et l’on découvrit que la flamme pouvait reproduire et faire entendre non seulement les sons musicaux chantés, mais aussi la parole articulée.
- Certaines observations ont fait soupçonner à l’auteur que le phénomène était dû plutôt à un mouvement de l’ouverture dans le diaphragone qu’a compression de l’air dans la chambre derrière celui-ci. En effet, on obtenait exactement les mêmes résultats, en cimentant un tube léger en verre à une armature en ter doux, montée sur un ressort en face de l’aimant du téléphone (fig. 2).
- D’autres expériences ont démontré qu’un jet d’air sous une pression convenable, dirigé contre une flamme répète tous les sons ou mots prononcés dans son voisinage (fig. 3). Il faut cependant excepter le cas où les vibrations imprimées ne diffèrent pas beaucoup des vibrations normales du jet d’air (découverte de Sondhauss et Masson)*
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- Ces eflets passent souvent inaperçus, parce que l’oreille ne peut pas distinguer entre les sons et leur reproduction, par la flamme, sous forme d’écho.
- Dans ces expériences, l’action primaire des vibrations imprimées s’exerçait sans aucun doute
- FIG. 2
- sur le jet d’air ; mais il se produisait un effet singulier et étrange, car en remplaçant la flamme par un tube évasé, tenu à l’oreille, on n’entendait rien ou des sons très faibles seulement. Supposant enfin que les changements dans le jet d’air qui produisaient les sons de la flamme devaient être des changements relatifs dans les différentes parties du jet, l’auteur fit l’essai d’une très petite ouverture, à peu près de la même dimension que l’ouverture du jet (fig. 4). Le résultat fut surprenant.
- En plaçant ce petit orifice sur le chemin d’un jet d’air vibrant, les vibrations se font entendre de très loin. C’est à peine si l’on peut les entendre tout près de l’orifice du jet, mais leur intensité augmente d’une façon remarquable au fur et à mesure qu’on éloigne l’ouverture, par laquelle on entend le long de l’axe du jet, et elles atteignent un maximum à une certaine distance de celui-ci.
- FIG. 3
- Des expériences faites avec de l’air enfermé ont démontré que ce point de maximum est celui auquel le jet perd son caractère de dard et se développe rapidement; on l’a appelé \q point d’interception, parce que, dès qu’il est passe, les sons deviennent indistincts et se perdent complètement à une plus grande distance. La distance entre ce point et l’orifice diminue au fur et à mesure qu’on augmente l’intensité des vibrations, et dépend
- aussi dans une certaine mesure de la hauteur de c elles-ci ainsi que de la vitesse du jet. Avec des orifices d’un diamètre de 1 à 1,5 m. m., la distance varie généralement de 1 à 6 centimètres.
- On peut aussi entendre les vibrations d’un jet d’air en dehors des points situés dans l’axe, mais elles ne sont pas aussi intenses et se perdent rapidement au fur et à mesure qu’on s’éloigne de l’axe.
- 11 est facile de renouveler ces expériences avec des tubes en verre et avec un léger sac de gaz comme réservoir; mais l’auteur a décrit un appareil simple pour des expériences plus exactes.
- L’auteur a tiré les conclusions générales suivantes de ces expériences :
- Un jet d’air sous une pression modérée (au-
- A,
- FIG. 4
- dessous de celle de 10 millimètres d’eau), traversant un orifice d’un diamètre de i à 1,5 millimètre, forme une colonne continue sur une certaine distance au-delà de laquelle il se disperse et se diffuse.
- Un jet d’air vibrant, projeté dans l'air libre, donne lieu à de très faibles sons, qui cependant deviennent beaucoup plus forts, si la colonne d’air frappe un obstacle quelconque qui la sépare en deux. La meilleure disposition de ce genre consiste en une surface perfoiée dont l’orifice se trouve dans l’axe du jet.
- Aune pression de 10 à 12 millimètres d’eau, un jet d’air reproduira tous les tons de la voix humaine, ainsi que ceux généralement employés en musique, à l’exception des notes très criardes ou sifflantes.
- Quand la pression dans le réservoir est égale à i3 millimètres d’eau, les sons sifflants sont bien reproduits, tandis que les notes basses ne viennent que faiblement. A des pressions plus con-
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- sidérables, jusqu’à 25 millimètres d’eau environ, les notes sifflantes produisent un très grand effet, tandis que la parole n’en produit presque pas. Mais à ces pressions, les sons d’une tonalité élevée produisent souvent dans le jet des sons plus bas, dont ils sont les harmoniques.
- En général, la pression de 12 millimètres d’eau est la meilleure pour la reproduction de la parole et de la musique. Dans ces conditions, le jet est très sensible à toute espèce de dérangements et peut reproduire la parole, la musique et les sons irréguliers classés comme bruits.
- Un jet d’air qui s’échappe d’un orifice parfaitement circulaire ne vibre pas spontanément, de façon à émettre un son musical ; mais on peut y exciter des vibrations musicales, en faisant passer l’air à travers une cavité résonnante ou à travers toute autre étranglement irrégulier, avant qu’il n’arrive à l’orifice.
- FIG. 5
- Quand un jet d’air rencontre une flamme, l’audition est la meilleure, si le courant d’air frappe la flamme immédiatement au-dessous de la base de la zone bleue. Il apparaît au plan de contact un anneau de flamme bleue qui vibre visiblement, dès que le jet est dérangé. La production des.sons dépend sans doute des changements dans la combustion du gaz. On peut le prouver en plaçant dans l’anneau une bande mince de platine reliée en circuit avec une pile et un téléphone (fig. 5), Quant le jet est mis en vibration, les modifications de la température du platine qui en résultent, affectent la conductibilité de celui-ci et on entend dans le téléphone une faible reproduction de la vibration du jet.
- Il y encore d’autres conditions à observer pour avoir une reproduction parfaite ; le diaphragme récepteur, doit, par exemple, être placé à une distance de l’orifice qui ne permette pas au jet de se partager au-dessus de sa surface, et il doit être soigneusement isolé de l’orifice.
- Pour renforcer l’aciion des ondes sonores sur le fluide, il est préférable d’attacher fortement le tube du jet à une planche de résonnance en bois d’une épaisseur d’environ 10 millimètres. Les surfaces de cette planche doivent être libres, mais on peut la soutenir d’une manière quelconque.
- Le diaphragme récepteur se compose d’un morceau de caoutchouc mince attaché au-dessus de l’extrémité d’un tube en laiton. Le tube du jet
- communiqu'e.avec un réservoir élevé au moyen d’un tuyau de^aoucthouc (fig. 6).
- Pour un appareil de ce genre, dont le tube donnant passage au jet est assez large, avec un orifice d’un diamètre de 7 millimètres, il faut une pression d’eau de i5 décimètres pour mettre le jet à même de reproduire tous les sons de la voix humaine (exceptéles sons sifflants), et ceux généralement employés dans la musique. Les sons sifflants seront reproduits avec une pression un peu plus élevée.
- Il n’est pas facile, pour une oreille non exercée de distinguer entre les sons émis par la voix et leur reproduction par le jet, quand les deux se produisent dans la même chambre. On peut cependant transmettre des vibrations à un je d’une certaine longueur et d’une manière assez
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- satisfaisante, en attachant l’une des extrémités d’un cordon mince au support du jet et l’autre au centre d’un tambour en parchemin. Après avoir tendu le cordon, on peut parler, chanter ou siffler devant le tambour, à l’autre bout.
- L’auteur décrit également d’autres dispositions pour transmettre les vibrations à distance.
- Quand on dérange le jet d’une manière quelconque et que l’on introduit le diaphragme dans un canal étroit, près de l’orifice, on n’entend presque rien dans l’embouchure, mais si l’on écarte le diaphragme de l’orifice, tout en le gardant dans la direction du jet, jusqu’à une certaine distance (qui varie suivant la nature de l’orifice et l'intensité des vibrations imprimées), on arrive à [un point maximum comme pureté de son et force. A une distance plus grande, la reproduction devient moins bonne et finit par être inintelligible. Dans ce dernier cas on voit le jet se briser au-dessus de la plaque.
- On peut tirer de cette expérience les mêmes conclusions que celles exposées pour les jets d’air, c’est-à-dire que tous les changements produits par des sons à l’orifice augmentent, selon la même loi, et que toutes les variations s’accomplissent avec la même vitesse ; cette vitesse est probablement la moyenne de la vitesse d’écoulement.
- L’une des méthodes les plus élégantes et les plus intéressantes d’étude de vibrations d’un jet, consiste à en placer une partie en circuit avec une pile et un téléphone. On a construit, à cet effet, un certain nombre d’appareils de différents modèles, mais un seul nous suffira comme type.
- Au cours de ses expériences, Savart a démontré que les vibrations d’un jet sont conservées dans la nappe liquide qui se forme, quand le jet frappe normalement une petite surface. Au point de vue des changements vibratoires, cette nappe possède toutes les propriétés du courant principal.
- Bien que le diamètre de cette nappe très mince soit à peu près le même, quelle que soit la distance entre la surface et l’orifice, l’intensité des changements vibratoires propagés jusqu’à elle varie néanmoins avec cette distance, quant au jet lui-même. Pour obtenir une reproduction exacte des vibrations du jet, on n’a qu’a plonger dans la nappe deux électrodes de platine, en circuit avec un téléphone et une pile ayant une force électromotrice de 12 à 3o volts. On peut ainsi obtenir des sons forts avec un jet plus mince que l’aiguille
- la plus fine, et la disposition représentée .sur les figures 7 et 8 constitue un transmetteur extrêmement sensible.
- La forme la plus simple d’un transmetteur de ce genre se compose principalement d’un tube en verre, fortement attaché à une planche de résonnance et communiquant avec un réservoir élevé, contenant un liquide conducteur (l’eau distillée avec i/3oo de son volume d’acide sulfurique est préférable), et de deux électrodes placées dans une matière isolante, comme de l’ébonite, contre lesquelles le jet vient frapper. Celui-ci peut partir d’un orifice circulaire d’environ o,25 m. m. de diamètre, à l’extrémité d’un petit tube en verre.
- FIG. 7 ET 8
- On peut employer des jets bien plus minces; mais, pour un jet des dimensions indiquées, la pression nécessaire à une transmission distincte de toute espèce de sons ne dépassera pas 3o pouces. La surface réceptrice est formée par l’extrémité ronde d’une tige en ébonite, dont le centre est traversé par un fil de platine. L’extrémité supérieure de cette tige doit avoir environ i millimètre de diamètre et doit être entourée d’un petit tube en platine. Le bout du fil central et le bord supérieur du tube doivent former avec l’ébonite, une surface continue légèrement convexe, exempte de toute irrégularité. Les électrodes de platine intérieures et extérieures sont reliées respectivement aux bornes du circuit.
- Le jet vient frapper le bout du fil central et, rayonnant de là sous la forme d’une nappe, il vient
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- en contact avec le tube et complète le circuit. Les dimensions de l’appareil varient selon les différents jets; il est cependant important que la nappe passe par dessus le bord inférieur de l’électrode en forme d’anneau.
- Avec les petits jets, les chocs des déragements ont si faibles qu’on n’a pas bsoin de grandes précautions pour isoler la surface réceptrice de l’orifice, à moins que la première ne soit placée très bas sur le chemin. La force de la pile peut être augmentée jusqu’à ce que des bulles de gaz dégagé par l’électrolyse, en s’échappant, fassent entendre un léger sifflement dans le téléphone. En allant au jet, le liquide doit passer en bas, en traversant un tube large rempli de coton propre, qui arrête les petites bulles d’air et les particules de poussière qui pourraient fermer l’orifice. Ce tube ne doit jamais être complètement vide.
- L’expérience prouve que le jet, dans cet appareil, peut agir de deux manières sur le courant électrique : d’abord, en plaçant entre les électrodes une résistance liquide constamment variable et ensuite en provoquant des changements dans la polarisation des électrodes.
- Dans le modèle de l’appareil, où le jet aussi bien que les électrodes plongent entièrement dans un liquide de la même nature que celui du jet, l’action doit se produire à la sufaces des électrodes.
- Dans ce cas, un jet liquide devient pareil à un jet d’air dans l'air, sous le rapport de ses propriétés et la vitesse en différents points varie exactement comme nous venons de le dire.
- Nous arrivons maintenant, après avoir résumé la théorie, à son application pratique et à l’appareil inventé à cet effet.
- Les jets ou les nappes sensibles, dont nous avons parlé, sont utilisés pour modifier les conditions d’une tige rayonnante et la disposition se distingue des anciennes méthodes par ce fait que la tige n’est pas interceptée, ou réfléchie par un corps plus ou moins opaque, mais traverse la nappe sensible et se modifie conformément aux vibrations auxqelles elle est soumise.
- Le rayon lumineux constamment variable est ensuite projeté sur une plaque photographique, qu’on fait tourner en face d’une fente qui traverse le rayon, de sorte qu’il se développe une spirale continue sur le verre. La trace photographique formée par un rayon de ce genre présente une profondeur variable, correspondant aux vibrations
- qui produisent les variations d’intensité dans le rayon.
- Les figures 9 et 10 représentent respectivement une section horizontale et une coupe de l’appareil employé pour obtenir le tracé. Le disque en verre F, couvert d’une couche sensible, comme on s’en sert pour la photographie instantanée, est montée sur l’arbre D, tournant sur la glissière G, qui se déplace avec le cadre B. Un disque métallique E, placé au dos de la plaque, constitue un montage convenabe ; sur l’autre bout de l’arbre se trouve une roue d’angle engrenant avec une autre, dont l’axe fileté fait tourillonner son écrou en saillie sur la glissière et pivotant dans une oreille fixe du cadre B. Avec l’arbre D tourne aussi la vis, d’où il résulte un déplacement de la glissière C, dans le sens de longeur du cadre B. Sa rotation est communiquée à D par l’arbre, dont l’extrémité extérieure perce la boîte et porte un volant.
- FIG. 9
- En face de ce dispositif se trouve une plaque en laiton munie d’une fente étroite (fîg. $), d’une longueur de 5/100 de pouce et d’une largeur de 1/100 de pouce; la surface extérieure de cette plaque est couverte de verre. Derrière la plaque, une ouverture est pratiquée de manière à admettre une extrémité du tube, dont l’autre extrémité s’engage dans la boîte. Aucune autre lumière que celle passant par la fente, n’est donc admise dans celle-ci.
- Dans le tube se trouve une lentille, servant à projeter une image de la fente sur la plaque F. La longueur du tube est réglée à cet effet. De l’énergie radiante provenant d’une source convenable (comme les rayons du soleil réfléchis par un héliostat ordinaire), est concentrée sur la fente au moyen d’une lentille convergente. La quantité de lumière qui traverse la fente se règle au moyen d’une couche liquide variable, telle qu’une solu-
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- tion de bichromate de potasse, à l'extérieur du verre. Cette couche est formée par le jet venant du tube placé sur la planche de résonnance inclinée.
- Le jet frappe le verre à peu près 2/10 de pouce au-dessus de la fente dans la plaque, comme le représente la figure 11. Un réservoir supporté par une tige réglable fournit le jet par un tuyau de caoutchouc. L’orifice du jet peut avoir un diamètre de 3/ioo de pouce et le réservoir peut être placé 3 ou 4 pieds plus haut. Au-dessous du verre, se trouve un réservoir pour recueillir le liquide.
- La roue est tournée avec une vitesse uniforme, ce qui donne aussi une vitesse uniforme aux par-
- FIG. 10 ET II
- ties de la surface du disque, qui se présentent successivement en face du trou. Ceci est important, parce que chaque partie de la surface se trouve avoir alors une égale position. Si la lumière était constante, il se formerait une spirale d’une largeur constante et d’une couleur, profondeur ou intensité, pratiquement uniformes. En parlant dans le voisinage de la planchette de résonnance ou du jet lui-même celui-ci est mis en vibration.
- • La couche au-dessus de la fente varie suivant les vibrations imprimées au jet et admet plus ou moins de lumière sur le disque. Les dimensions de l’image projetée demeurent constantes. L’appareil ne change que l’intensité de la lumière. Quand toute la surface du disque a été exposée, on enlève celui-ci de la boîte et on développe l’image par les procédés photographiques ordinaires. On
- obtient ainsi un tracé parfait des vibrations sonores. Les vibrations imprimées au jet sont également amplifiées par celui-ci, puisqu’elle sont propagées dans le sens de sa longueur, de sorte que les variations effectives sont augmentées. Celte amplification tend encore à améliorer le tracé.
- Quand la spirale de la plaque photographique a été développée, elle est d’une épaisseur de couche variable, et, par conséquent, quand on interpose la plaqne dans un circuit microphonique en la tournant, la pression entre les charbons varie conformément et les sons originaux sont reproduits dans le téléphone.
- Un nouveau parleur. — Les fabricants améri-ricains semblent actuellement chercher à éviter dans les appareils télégraphiques l’emploi de pivots, reposant sur des crapaudines réglables. Dans le parleur représenté sur la figure 12, qui est construit par la New-Haven Cîock C°, le marteau est suspendu à une lame flexible en acier
- FIG. 13.
- maintenue par des vis aux deux bornes. La lame est pliée de manière à former un angle droit et l’une des extrémités entre dans le corps du marteau. Le ressort antagoniste peut être réglé au moyen de l’écrou de l’autre côté de l’appareil.
- Ce mode de suspension sert à éliminer le frottement incertain des pivots dans les crapaudines; le son émis est clair et net, tandis qu’on réalise une économie considérable sur les frais de construction.
- J. Wetzler
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- FAITS DIVERS
- Le Ministre des Postes et Télégraphes vient d’ordonner l’essai, sur une certaine partie du réseau, des fils de bronze en remplacement des fils de fer. On espère, étant donné la conductibilité supérieure du bronze, diminuer d’à peu près moitié la distance qui sépare deux points en correspondance.
- M. Granet, a fait signer au Président de la République le décret portant réduction de 5o 0/0 sur toutes les dépêches adressées par les correspondants de journaux.
- Le Ministre de la marine vient de décerner une médaille de ir* classe à M. Cardet (Pierre), employé des télégraphes, pour sauvetage d’un homme à Marseille, le 24 janvier 1886.
- Parmi les sujets mis au concours pour l’année 1887, par la Société d’encouragement, nous relevons les prix suivants qui intéressent tout particulièrement les inventeurs électriciens.
- Prix de 2000 francs pour un petit moteur destiné à un atelier de famille fonctionnant isolément, ou rattaché à une usine centrale.
- Prix de 3ooo francs pour le moyen de transporter à grande distance les forces mécaniques naturelles que leur position actuelle ne permet pas d’utiliser immédiatement.
- Prix de 3ooo francs pour l’invention d’un appareil simple et solide, susceptible d’annoncer automatiquement, d’une manière sûre et régulière, à une distance quelconque le passage d’un train en marche.
- Prix de 3ooo francs pour la construction d’un appareil transmeitant à distance, l’indication de la température d’une enceinte chauffée.
- Prix de 3ooo francs, pour la découverte de procédés perfectionnés de transmission à distance de la force motrice à des machines d’agriculture.
- Les concurrents doivent faire parvenir leurs mémoires avant le ier janvier prochain.
- 11 y a quelques jours, ont eu lieu, à Bruxelles, vers onze heures du soir, des expériences de traction électrique sur la ligne Midi-Lacken. Le véhicule, très haut sur roues auquel la compagnie des tramways a donné le nom de Etectric-Bruxelles, a marché avec une régularité parfaite.
- Les arrêts sont instantanés et la traction, plus uniforme
- que celle que l’on obtient aveê les chevaux, met les voyageurs à l’abri des secousses et du cahotement ordinaire.
- Ces expériences, qui offrent le plus vif intérêt, seront continuées ultérieurement.
- M. M.-F.-G. Howard a fait parvenir une communication intéressante sur les accumulateurs, à VInstitution of Civil Engineers.
- L’auteur fait remarquer que la première précaution à prendre, en installant des accumulateurs, consiste à bien isoler ces éléments l’un de l’autre. On y arrive en les rangeant sur des rayons de bois contre le mur, à une hauteur de huit pouces au-dessus du plancher.
- Les éléments doivent être placés à un pouce l’un de l’autre et les rayons ne doivent pas être superposés
- Il faut installer ces^^^ments dans un endroit sec, où l’humidité ne pourraj^^Bprovoquer des fuites.
- Dès que l’accuj^^^^^ftst en place, il faut essayer son isolement, ce qi^^^^^^Kfacile, çn reliant un pôle de la batterie (après l’une des bornes d’un galva-
- nomètre ordinai^^^^^R’autre borne communique avec la
- Toute déviatiof^^^BKiguille indique une fuite, à laquelle il faut rem&Ê^f immédiatement.
- En général, la fuite est déterminée par la perte de solution de l’un des éléments.
- Les pôles des éléments doivent être reliés par Je fortes tiges en plomb ou d’un alliage de plomb et d’antimoine; les tiges de cuivre sont peu pratiques, parce qu’elles se corrodent au pôle positif.
- Les éléments ne doivent pas être chargés trop vite, et s’ils s’échauffent pendant l’opération, il faut arrêter la charge et leur permettre de se refroidir.
- La chaleur fait plier les plaques et peut parfois mettre un élément en court circuit.
- II importe de maintenir tous les éléments dans une condition uniforme; on y arrive le mieux en les observant pendant la charge; on peut alors mettre hors du cir -cuit tous ceux qui dégagent trop de gaz.
- En cas de besoin, on peut intercaler une résistance .correspondante pour protéger le dynamo contre un échaufl’e-ment trop grand.
- Éclairage Électrique
- Voici la statistique des installations d’éclairage électrique en France au ior mai 1886.
- Nombi'o d'installa- tions Nombre de lampes à arc Nombre de \ampe& à iucaml.
- Maison Brcguct 5(j 236 3 883
- Sautter-Lcmonnicr et Ciu.. 384 1 370 4 599
- Siemens frères I40 871 5 471
- Société Electrique Edison. 272 55 34 841
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- Société l’Éclairage électri-
- que 3i 2 544 767
- Société d’appareillages et
- d’éclairages électriques
- (lampes Cance) 29 464 3oo
- Buchin Tricocheet Cio 7 10 327
- Compagnie Électrique Électrical Domestic Ligh- 2 2 5 »
- ting à Reims . 6 X 3o
- Georges Fournier 6 4 377
- Émile Régnier.. 2 » 112
- Stations centrales
- VILLES Lampes il incandescence Nature ... de la Dynamos forcc motrice Xomhn de clievau
- Bellegarde 800 Edison 2 Thury Eau 70
- Bourganeuf 110 Woodh. I Thury Eau I 0
- Dijon 35o Edison 3 Edison Vap. 35
- La Roche-sur-
- Foron 3oo Edison 1 Thury Eau 40
- Modane 170 Edison 1 Thury Eau 18
- Saint-Étienne... 15oo Edison 4 Edison Vap. 190
- Tours, (Woodh. ^ ( et Swan 2 Siemens Vap. 100
- 463o 14 463
- Aux États-Unis, , le système Edison Comprend actuelle-
- ment 41 stations centrales, d’une capacité totale d<
- 100,000 lampes, dont 32 sont déjà en fonctionnement et desservent 85,725 lampes. En ajoutant à ce chiffre les 41,700 lampes des stations en construction, on arrive au chiffre fort respectable de 127,425 lampes, auquel il faut encore ajouter toutes les stations centrales installées avec d’autres systèmes que le système Edison.
- Il est impossible, on le voit, -de comparer à ces résultats ceux que nous avons en France, où nos sept stations ne comptent encore que 4,63o lampes. Sans prétendre à les égaler, on peut toujours chercher à s’en rapprocher, et cela promet un bel avenir à nos compagnies d’électricité.
- L’administration du théâtre de l’Opéra vient de prendre une décision qui est le plus bel éloge qu’on puisse faire de la lumière à incandescence Edison. Après avoir mis à l’épreuve, pendant quatre mois environ, l’éclairage électrique de la salle, des foyers et du grand escalier, et s’être rendu compte des qualités et du bon fonctionnement de cet éclairage, elle a traité avec la Société Edison pour l’éclairage complet à l’électricité de tout le bâtiment.
- La nouvelle installation, qui a une importance double de celle déjà faite, portera le nombre des lampes à incandescence installées dans l’Opéra à 6,126 dont 5,018 de 10 bougies et 1,108 de 16 bougies. Ces lampes remplacent 7,570 becs de gaz et sont ainsi réparties :
- Administration 1.160 de 10 40 de 16
- Scène .. 1.568 — 120 —
- Salle et pavillon 1.212 — 3o6 —
- Foyers et escaliers.... .. 1.010 — 642 —
- Caves 68 — » —
- 5.oi8 de 10 1.108 de 16
- Le gaz se trouve ainsi complètement supprimé et l’Opéra tout entier ne renfermera que des foyers électriques, y compris même les lampes de sûreté imposées par la préfecture de police. Cette mesure est d’autant plus concluante qu’elle a été prise conjointement par l’État et la direction du théâtre.
- Le traité passé avec la Sciété Edison est fait pour une période de dix ans. L’éclairage sera fourni par cette Société pour une somme égale à la moyenne de la dépense en gaz pendant les dix dernières années. Les éclairages supplémentaires, tels que ceux des bals, des répétitions, etc., seront naturellement payés à part par l’administration.
- En présence d’un pareil succès, il est hors de doute que nous ne voyons prochainement toutes les salles de spectacle parisiennes éclairées par l’électricité. Plusieurs d’entre elles ont déjà engagé à ce sujet des pourparlers très actifs. Les directeurs commencent enfin à s’apercevoir que le gaz a fait son temps.
- Le cercle militaire qui vient d’être installé à l’angle de l’avenue de l’Opéra et de la rue de la Paix était en partie éclairé hier soir avec des lampes Edison actionnées par des accumulateurs ; dans quelques jours l’installation électrique sera portée à trois cent vingt-six lampes actionnées par les machines Edison, qui font déjà le service de l’Opéra. Un câble spécial vient d’être posé en égout sous la place par les soins de l’administration des Postes et Télégpaphes. Si l’on songe que le traité entre le cercle et la société Edison n’a été signée que le 29 juin on peut dire que cette nouvelle application de l’électricité aura été menée militairement.
- L’installation de lumière électrique établie depuis peu au Conservatoire des arts et métiers avec des lampes à arc va être complétée d’ici peu de temps par des lampes à incandescence Edison.
- Le théâtre du Palais-Royal sera éclairé à la lumière électrique à partir du i*r septembre prochain, c’est-à-dire à l’époque de sa réouverture* Le gaz est entièrement supprimé sur la scène aussi bien que dans la salle, et dans le vestibule.
- Les directeurs ont traité avec la société électrique Edison qui doit installer environ 600 lampes à incandes-
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- cénce Edison des nouveaux types de io à 20 bougies.
- Que va devenir le projet de construction dans le quartier du Palais-Royal d’une station centrale de lumière électrique dont on parle déjà depuis longtemps et que nous avions cru pouvoir annoncer à nos lecteurs comme étant un projet sérieux ?
- Le théâtre du Palais-Royal et la Comédie Française, étaient pour ainsi dire les assises sur lesquelles on comptait pour édifier la susdite station centrale. Déjà le premier de ces établissements fait défaut et tout porte à croire que le second ne tardera pas à en faire autant. Resteraient donc les magasins des galeries et l’éclairage du jardin. Mais il est peu probable qu’après les essais malheureux qui ont été faits dans ces derniers temps, on veuille de nouveau tenter l’aventure.
- La station centrale d’éclairage de la rue Zérézo, à Bruxelles, qui fournissait la lumière électrique au moyen de lampes à incandescence à plusieurs des cafés de la place Rogier, vient d’être reprise par la Compagnie l’Électrique, de Bruxelles, qui compte donner une extension considérable à ces installations.
- Nous avons fait connaître à nos lecteurs les travaux exécutés dans le palais de la Nation, à Bruxelles, à la suite de l’incendie de i883.
- A cette époque, la question de l’éclairage de la salle des séances de la Chambre des représentants n’était pas définitivement résolue. Cependant, la commission de la chambre était, à ce moment, assez disposée à donner la préférence à l’éclairage électrique. Mais à la suite des études et des recherches auxquelles les hommes compétents se sont livrés depuis, le gouvernement a décidé de renoncer, tout au moins provisoirement, à l’éclairage électrique.
- Les frais d’installation que nécessiterait cet éclairage sont très élevés et son entretien dépasserait de beaucoup le coût de l’éclairage au gaz.
- L’éclairage électrique exigerait,-'notamment, la présence à demeure d’un machiniste, d’un chauffeur et de* deux ouvriers chargés de la surveillance.
- Le journal hebdomadaire des ingénieurs et architectes autrichiens décrit, d’une manière très détaillée, l’installation et l’exploitation d’une station centrale ‘d’électricité pour l’éclairage d’un groupe de maisons et d’arcades appartenant à la Société de construction de Vienne.
- Un restaurant, un café, un hôtel privé, le hall de la machine et du générateur sont éclairés au moyen de lampes à incandescence, les arcades des Reichraths et Magistratsstrasse au moyen de foyers à arc-
- La chaudière à vapeur a une surface de chaufle de 153 mètres carrés et la vapeur générée une tension de
- 6 atmosphères La machine est horizontale, à haute pression et du système Corliss; elle fait 6g tours par minute; le cylindre a un diamètre de 370 millimètres, et la course du piston est de 790 millimètres.
- Le courant électrique est produit par 4 dynamos Edison, qui peuvent alimenter chacune 60 lampes de 16 bougies ou 120 lampes de 8. Les dynamos font 1,160 tours par minute; les lampes à incandescence sont du système Edison : le nombre de lampes actuellement en fonction, réduit en lampes de 8 bougies, s’élève à 514.
- L’éclairage des arcades est effectué par 6 foyers à arc de 1,000 bougies chacun; le courant est produit par deux machines Gramme, dont l’une alimente deux foyers à arc et l’autre quatre; le nombre respectif de tours par minute est de 85o et i,3oo.
- La force en chevaux-vapeur a été mesurée lorsque 426 lampes B (8 bougies) et 6 foyers à arc de 1000 bougies étaient en fonctionnement; la force indiquée sur le piston était de 48.8 chevaux-vapeur, la force effective de 36.8 chevaux-vapeur.
- Il résulterait de ces expériences qu’un foyer de 1000 bougies prend 1.7 cheval-vapeur effectif, et que 16 lampes B prennent un cheval.
- L’installation complète a coûté 41,800 florins autrichiens. Les frais d’exploitation, du 6 janvier au 3i décembre i885 se sont élevés à 12,702 florins, y compris l’intérêt à 5 0/0 du capital de frais de premier établissement et l’amortissement de quinze ans de ce capital.
- Une partie de l’installation fonctionne depuis le i5 mai 1883 ; on a donc pu établir, d’après le journal d’éclairage, la durée des lampes et le coût par heure des foyers. Les lampes à incandescence ont une durée moyenne de 855 heures; elles coûtent 3 florins la pièce.
- Le coût de l’éclairage par heure, y compris l’intérêt et l’amortissement du capital de premier établissement s’établit comme suit :
- Une lampe à incandescence B (8 bougies) 1.46 kreuzer — — A (16 — ) 2.5g —
- Un foyer à arc (1000 bougies) 34-65 —
- Télégraphie et Téléphonie
- M. Fribourg, directeur du matériel et de la construction du personnel des postes et des télégraphe^ est désigné en qualité de commissaire du gouvernement pour assister le Ministre des postes et des télégraphes devant la Chambre des députés et devant le Sénat, dans la discussion du projet de loi portant approbation des réglements et tarifs télégraphiques arrêtés dans la conférence de Berlin le 17 septembre i885.
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- Les sous-officiers et soldats employés à des exercices de télégraphie optique à grande distance recevront, dès maintenant, une indemnité journalière de 0,80 centimes pour les premiers et de 0,60 pour les seconds.
- Nous apprenons que M, Estienne vient de réaliser un perfectionnement très important dans le système de sa plume télégraphique mobile ; on sait que l’appareil est muni de deux plumes imprimant chacune un signal différent. Chaque plume était fixée à un porte-plume et il fallait, de temps à autre, en tailler la mèche, opération qui demandait une certaine pratique pour être bien faite. Aujourd'hui plus de taille, la plume est mobile ; quand elle est usée, on la remplace et aussi facilement qu’on change la plume métallique d’un porte-plume.
- De petites boîtes contenant ces nouvelles plumes télégraphiques seront mises à la disposition des employés.
- Cette taille de plume était le seul point qu’à l’étranger on trouvait défectueux et la suppression de cette difficulté hâtera certainement la généralisation du système.
- Voilà donc l’inventeur arrivé à son modèle définitif et nous sommes heureux de constater que si l’Allemagne, l’Autriche, le Brésil, la Bulgarie, la Hollande, la Hongrie, l’Italie, la Russie, la Suède, etc., ont eu les premiers appareils d’un système français, c’est la France qui, la première mettra en service le type arrivé à son complet perfectionnement ; une première livraison vient d’en être faite.
- On dit que le ministre frappé des avantages considérables que présente maintenant le nouveau système se propose d’étendre le champ des expériences et de placer des appareils Estienne dans un grand nombre de départements de France et d’Algérie. Nous faisons des vœux sincères pour que cette mesure soit promptement réalisée et étendue dans tous les départements-.
- Voici quelques renseignements supplémentaires au sujet du prochain concours pour le surnumérariat des postes et des télégraphes, fixé au 5 août 1886.
- Les épreuves sur chaque matière obligatoire sont cotées de o à 20 points.
- Le coefficient de chacune de ces matières est de 2 pour l’écriture, 5 pour l’orthographe, 1 pour l’état, 3 pour la rédaction et la géographie, 4 pour l’arithmétique. Il est accordé 5 points au maximum pour chacune des matières facultatives.
- 11 est attribué : 3 points aux candidats qui ont passé avec succès la première partie du baccalauréat ès lettres ou ès sciences, i5 points à ceux possédant l’un et l’autre de ces baccalauréats ou le seul baccalauréat de l’enseignement spécial. '
- Aucun candidat n’est admissible s’il n’a obtenu 10 points sur l’ensemble de ces matières, soit 60 points en tout.
- Contrairement à ce qui avait lieu précédemment, le nombre des admissibles, ne dépendra plus des besoins du
- service, mais bien de la valeur des compositions des candidats. En d’autres termes, ne seront admis que les candidats donnant des preuves de capacité, tandis qu’aupa-ravant, des candidats à peu près nuis ou du moins très insuffisants se trouvaient compris dans les admissibles par le seul fait de circonstances nécessitant un recrutement de surnuméraires plus nombreux.
- Notons, en outre, que le concours redevient obligatoire pour tous, puisque les diplômes de bacheliers ne donnent plus droit qu’à un certain nombre de points, et cessent de servir de titre d’admission sans examen.
- Les agents trieurs ne sont pas admis à ce concours.
- A l’adjudication publique du réseau téléphonique à créer à Termonde et dans les villes et communes environnantes, adjudication dont nous avons déjà entretenu nos lecteurs dans un numéro précédent, trois soumissionnaires ont déposé des offres le 24 mars dernier, MM. Délocht et Kervyn stipulent dans le rayon de 3 kilomètres, à partir du centre de la plus rapprochée des quatre villes de Termonde, Alost, Saint-Nicolas et Loke-ren une taxe fixe de 34 francs, donnant à l’abonné le droit de répondre aux appels. Tout appel utile est taxé 9 centimes à charge de l’appelant. Pour les distances supérieures à 3 kilomètres, la taxe fixe s’augmente de 24 francs par kilomètre indivisible.
- M. Ryf, avocat et président de la Société des Téléphones de Zurich, demanderait 125 francs dans le rayon de 3 kilomètres, puis successivement pour les distances s’augmentant de 1 kilomètre : 155, i8r, 204.50 2^5, 245, 263, 2S6, 3o5, 3e3 francs. Au-delà de 12 kilomètres, l’ac^-croissement kilomérrique serait de 22 francs,
- La Compagnie belge du Téléphone Bell, soumissionne l’abonnement annuel de 200 francs dans le rayon de 3 kilomètres, et une taxe supplémentaire de 25 francs par kilomètre indivisible en sus.
- Dans les deux derniers cas, le nombre des conversations téléphoniques est illimitée.
- Jusqu’ici, le Gouvernement n’a pas encore statué sur le résultat de ces soumissions.
- Un seul amateur s’est présenté le 3i mars dernier à l’adjudication publique du réseau téléphonique à créer à Maline, et dans les villes et communes environnantes. M. Ryf reproduit -les chiffres de la soumission pour le réseau de Termonde, à part la substitution des taux de 282,50 et de 3oi francs à ceux de 286 et 3o5 francs, stipulés primitivement pour les distances respectives de 9 à 10 et de 10 à 11 kilomètres.
- M Ryf a été déclaré adjudicataire.
- Le Gérant ; Dp C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 31, boulevard des Italiens.
- Paris. —» L. Barbier.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel dyElectricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8' ANNÉE (TOME XXI) SAMEDI 10 JUILLET 1886 N1 28
- SOMMAIRE. —L’éclairage électrique des phares et les expériences du South-Foreland ; G. Richard. — Relations entre les éléments magnétiques et le coefficient de self-induction d’un électro-aimant ; H. Ledeboer. — L’éclairage des arènes nautiques; F. Geraldy. — Revue des travaux récents en électricité : Action d’un courant électrique sur l’acide fluorhydrique anhydre, par M. H. Moissan. — Sur un procédé permettant de compter mécaniquement les oscillations d’un pendule entièrement libre, par M. Deprez. — Recherches sur l’action des solénoïdes sur des noyaux de fer de formes diverses, par le Dr T. Bruger. — Recherches expérimentales sur le transport de la chaleur par le courant électrique, par H. Haga. — De la relation entre l’énergie chimique et l’énergie électrique d’un élément galvanique, par H. Jahn. — Sur la force portante des électro-aimants et sur l’aimantation du fer, par M. Shellford Bidwell—Le téléphone à la maison.— Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterie ; J.Munro. — États-Unis ; J. Wetzler. — Faits divers.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- • DES PHARES
- ET LES
- EXPÉRIENCES DU SOUTH FORELAND
- Nous avons entretenu les lecteurs de ce journal de l’importante question de l’éclairage électrique des phares dans une série d’articles publiés par La Lumière Électrique en septembre et octobre 1882; nous reprenons aujourd’hui ce sujet, non pas qu’on y ait fait de grands progrès ou réalisé des innovations importantes, mais parce que cette question a été récemment l’objet, en Angleterre, d’études et d’expériences impartiales et des plus importantes, de la part de l’Administration du « Trinity House » secondée par des savants et des ingénieurs éminents.
- Ces expériences, exécutées en 1884-1885, par les soins de la corporation de Trinity-House, avec toutes les ressources de la science et de l’argent, ont été décrites dans deux rapports officiels des
- plus remarquables (’), discutés avec une grande compétence par M. Price Edwards, dans le journal de la Société des arts de Londres (2) ; elles avaient pour objet de définir les mérites réciproques de l’emploi de l’huile du gaz et de l’électricité pour l’éclairage des phares, et principalement ceux du gaz proné par M. Wigham, comme supérieur à tous les autres systèmes (3).
- (') « Report to the Trimity House of Depford Strond on tlie Investigations made by a Committec of its Members into the relative Merits of FAectricity, Gas and OU as Lighthotise illuminants ». Part. I, août i885. Part. II, october i885. — (A. Blue Book. C. 455i.) «rédigé par MM. Sydney Webb, président; Pary Nisbet, C. G. Weller, G. C. Burne, G. R. Wyvyan, F. L. Mac Clintock, G. Inglis, glis, Price Edwards, rapporteur ». Avec le concours de MM. Vernon Harcourt, Thomas Stewcnson, Roberb Baie, W. Grylls Adams, Harold Dixon et James Douglas.
- (2) « Experiments wich Lighthouse Illuminants, » mai 1886.
- (3) Gas compare! wich Electric Light for Lighthouse. « G. R. Wigham » et « The Advantages of Ex-Focal Light in First order Dioptrie Lighthouse » British Asso-
- I dation Sect G. 1881.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Les premiers travaux de M. Wigham datent de 1885. Frappé principalement de la simplicité
- de conduite des brûleurs au gaz, de leur modéra-bilité et de la facilité avec laquelle ils se prêtent à la réalisation des éclipses et des scintillations
- par une série d’allumages et d’extinctions partielles ou totales, M* Wigham, activement
- secondé par MM. Edmund-son and C°, de Dublin, ne tarda pas à faire partager ses convictions à de nombreux ingénieurs et à des savants, parmi les quels il faut signaler au premier rang le professeur Tyndall. Ses feux au gaz, simples ou superposés eri triforme ou en quadriforme (*), furent adoptés d’une façon presque générale sur la côte d’Irlande, où l’on compte sept phares du système Wigham, dont le plus important de beaucoup est celui de Galley-Head, dans le comté de Cork, quadriforme ou à quatre brûleurs superposés de 108 becs chacun, pouvant développer un faisceau de 5ooo candies, haut de 5 mètres et large de 0,90 centimètres. M. Tyndall fait le plus grand éloge de ce phare de Galley-Head, le plus puissant que l’on ait ja-
- (') La Lumière Électrique, p. 482.
- 18 novembre 1882
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- JOURNAL UNIVERSEL D’EL EC TRICITE
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- mais construit en dehors des phares électriques (4). Les brûleurs de M. Wigham, constitués par
- des séries de becs disposés en anneaux concentriques se prêtant une mutuelle assistance, sont con-
- L»*ctù>n
- POSTE N?3
- CARTE DES POSTES D'OBSERVATIONS SUR TERRE
- FIG- 2
- (!) The Engineery n janvier 1884.— Tyndall. Report to I struits en six types : de 28 à 148 becs, (430 a 3140 the Board of Trade Parliamentary Papers,i875(C. 1151 ) 1 candies (2), avec une utilisation décroissante de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 3'oo à 260 candies par mètre cube de gaz avec la puissance du brûleur dont les flammes se voilent mutuellement à mesure que leurs anneaux s’amplifient.
- Il faut d’ailleurs distinguer, de l’emploi même du gaz, celui des lentilles et des feux superposés en biforme, quadriforme..., dont M. Wigham s’est montré aussi le principal promoteur. La superposition des feux, qui peut s’adopter à tous les systèmes, présente le double avantage d’une meilleure utilisation optique de la lumière émise par les flammes et d’une graduabilité plus étendue, en permettant de proportionner le nombre des feux à l’opacité de l’atmosphère.
- En ce qui concerne l’emploi même du gaz, M. Wigham revendiquait en sa faveur une puissance de pénétration considérable en temps de brouillards par le fait de la composition de ses rayons (3) et des dimensions considérables de ses flammes qui augmentent la durée des éclats, la divergence verticale (*), et, par suite, l’intensité lumineuse aux abords des phares.
- M. Douglas, l’éminent ingénieur des phares, proposa, après M. Wigham, l’emploi du gaz au moyen de brûleurs plus économiques mais ne réduisant guère la dépense d’établissement de production et d’entretien de l’usine à gaz qui constitue l’objection principale contre l’adoption générale de ce mode d’éclairage et son infériorité, non seulement vis-à-vis de la lampe à huile, mais aussi vis-à-vis de l’éclairage électri-trique. C’est ainsi que l’on trouve, pour les prix d’établissement des phares parfaitement comparables de Galley Head et de Souter Point, à l’embouchure de la Tyne (s), les valeurs suivantes :
- Gally Head Souter Point
- (gaz 1877 > (électricité 1871
- Terrains I I 420 f. io 55o
- Bâtiments 338 100 247 760
- Appareils pour la production de lumière 56 275 102 020
- Appareils optiques 81 5oo 5 y 000
- Lanternes 25 625 24 2 5o
- Total 5i2 920 441.570
- (2) La Lumière électrique, 23 septembre et 18 novembre 1882, p. 2g6 et 482.
- (3) La Lumière Electrique, 23 septembre 1882, p. 295. (*) La Lumière Electrique, y octobre 1882, p. 343.
- (5) La Lumière Electrique, y octobre 1882.
- La dépense par carcel est, comme on le sait, notablement inférieure pour la lumière électrique (').
- Les nouvelles lampes à huile de sir John Douglas, à 4, 6,7 et 8 mèches concentriques, à surface de flamme égale, donnent une lumière aussi intense et aussi pénétrante que celle du gaz et plus économique avec l’huile minérale de paraffine à o, 13 fr. le litre employée par l’administration des phares anglais densité 0,810 à 0,820, point d’inflammation 5o degrés, distillât, entre 120 et 3oo degrés). Le brûleur Wigham à 108 becs, de 225o carcels et brûlant 8 m3. 1/2 de gaz à l’heure, dépenserait environ 2 fr. de charbon par heure pour fabriquer son gaz, tandis que le bec Douglas de 6 mèches et de y3o candies, consommant environ 3 litres d’huile (0,40 fr. par heure ne coûterait guère plus de 0,60 fr. par heure, y compris l’entretien des lampes, mèches, etc. L’introduction de l’huile minérale a donc considérablement augmenté l’économie de l’éclairage à l’huile, qui, sous ce rapport, l’emporte aujourd’hui, de même qu’en simplicité, sur tous ses concurrents, et semble devoir être préférée jusqu’aux très grandes intensités que l’électricité seule peut atteindre en pratique et à l’exception de certains feux de ports facilement accessibles au gaz des villes.
- Nous allons maintenant donner les expériences du South-Foreland, en développant tout particulièrement les considérations du rapport qui ont trait à l’éclairage électrique et qui intéressent par conséquent plus particulièrement nos lecteurs. Notre tâche sera facilitée par les études qui ont déjà été publiées à ce sujet dans ce journal (2) et que nous supposons présentes à l'esprit des lecteurs.
- L’emplacement choisi pour les expériences, — le cap du South-Forrland — présente, entre
- {') La Lumière Électrique, 18 novembre 1885, p. 483.
- (’) La Lumière Électrique, 5 octobre 1881, 23 septembre 1882; 10 mai 1884, 28 novembre 1885 5 6 mars 1886.
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- autres, l’avantage de couvrir, comme l’indiquent les plans i, 2 et 3 un horizon maritime très étendu. En outre, la configuration du terrain a permis d’installer autour des phares d’essais de nombreux postes d’observations permanentes, où l’on put exécuter toute une série de mesures exigeant pour les appareils une immobilité impossible en mer.
- Les lanternes étaient installées, comme l’indique la figure 4, dans trois tours en bois d’une stabilité suffisante pour garantir les lentilles des vibrations qui auraient pu les endommager même pendant les plus gros temps.
- Ces trois tours étaient désignées par de grandes lettres, A, B, C.
- La première, A, située à 7 5 mètres au nord-ouest du haut phare du South-Foreland, était réservée à l’appareil électrique, la seconde, B, à
- 55 mètres de la première, portait un appareil a11 gaz de Wigham ; la troisième tour, C, à 55 mètres de la seconde, servait aux essais comparatifs de divers appareils au gaz et à l’huile.
- Les lanternes des tours A et C ont été construites par l’administration des phares ; la lanterne de la tour B sortait des ateliers de MM. Edmundson and C°, de Dublin, associés de M. Wigham.
- Les armatures métalliques des lanternes, rectangulaires au lieu d’être héliçoidales par raison d’économie, masquaient un peu plus la lumière. On a tenu compte, dans les essais, des occlusions produites par le passage des barreaux verticaux dans le plan des lumières.
- Les trois lanternes, de même diamètre, différaient par leur hauteur; la lanterne C était un
- f, li , K—TiiimàNt oes machihcs - i (
- frjyrrc...........
- TOUR C HWLl CT GAZ
- TOUR à GAÎ WIOHMS
- \toura lumm eticm
- GRAND PHARE
- FIG. 4. — DISPOSITION GÉNÉRALE DF.S TOURS D’EXPÉRIENCES
- peu moins haute que les lanternes A et B, d’égale hauteur et pourvues de ventilateurs tournants récemment inventés par sir James Douglas.
- Les appareils optiques tournants avaient été, à l’origine, appropriés, dans chacune des tours, à leur source lumineuse spéciale. L’appareil électrique, à lumière intense et presque réduite en un point, avait de petites lentilles ; l’appareil à güz, à large flamme, avait de grandes lentilles annulaires empruntées aux panneaux du phare de New-Irland en Irlande ; l’appareil à huile, à flamme moins étendue que celle du gaz, était néanmoins pourvu des lentilles encore plus larges adoptées pour le nouveau phare d’Eddystone ("). Dans la suite des essais, afin d’égaliser les comparaisons, on disposa sur les tours A et C des panneaux de Snew-Island, comme sur la tour B.
- (*>) « Civil Engineers » de Londres. Proccedings 27, no-vetpbre iS83. Mémoire de Douglas « on the new Eddystone Ligbthouse. »
- Les appareils optiques fixes étaient les mêmes dans les trois tours, à l’exception que l’appareil électrique avait des lentilles cylindriques du second ordre et les appareils à huile et au gaz des lentilles du second ordre (,2).
- Les enveloppes des lanternes masquaient la vue au nord et au sud sur des zones de 112 1/2 degrés et de 90 degrés, comme l’indique la figure 2, de façon que l’on ne pouvait les confondre avec les feux permanents du South-Foreland ; en d’autres termes, chacune des lanternes avait 16 panneaux dont 5 fermés au nord et 4 au sud. Les enveloppes étaient en outre pourvues de lames à feux rouges.
- Appareils électriques
- L’appareil électrique installé dans la tour A est
- (12) La Lumière Électrique du 3o septembre 1882, p. 327.
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- représenté en détail par les figures 5 et 6. La table en fonte a, qui reçoit son mouvement de
- V FIG. 5 ET 6. — APPAREIL'; ÉLECTRIQUE DE LA TOUR A. PLAN
- ET COUPE AA, DÉTAIL DES LENTILLES FIXES gg' ET TOURNANTES hh'
- rotation du treuil à main t, est reliée par les montants b aux plateaux cqui supportent les trois
- lampes superposées d, auxquelles on accède par des plateformes extérieures et intérieures disposées de façon à ne pas masquer la lumière. Les montants b supportent aussi les lentilles dont la position reste ainsi invariable par rapport aux lampes — trois à feux fixes g g, trois à feux tournants hli, du second ordre, soustendant chacune un angle de 6o°, avec une distance focale de 700 millimètres. Leurs montures sont inclinées comme d’habitude, pour réduire au minimum la perte de lumière.
- Les lentilles à feu fixe — g g — sont formées chacune de 14 prismes disposés symétriquement de part et d’autre du bandeau central et ramenant
- \ B"'
- FIG. 7
- à un faisceau parallèle uniforme les rayons d’un même plan vertical. Les panneaux tournants des lentilles à feux h h', de même construction et de même dimension, sont pourvus chacun de cinq prismes verticaux p, qui condensent les rayons dans un angle horizontal de 3o°, de sorte que lse éclats formés de rayons parallèles dans les deux plans horizontal et vertical apparaissent périodiquement à des intervalles très réguliers.
- Les panneaux avaient été fournis par la maison Chance Brochers de Birmingham.
- Les lampes au nombre de trois, du type Ber-sot (*) étaient alimentées par trois machines de Meritens, dont l’inventeur a donné lui-même la description suivante :
- (') La lumière Electrique, 3 septembre 1881, p. 294 e 2 mars 1886, p. 421.
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- « Imaginons (fig. 7) un anneau Paccinotti di-» visé en quatre sections AB, A' B', A" B", A"' B"'. » Ces quatre sections représenteront, par consé-» quent, quatre électro-aimants arqués, placés » bout à bout, et chaque saillie de fer formera » comme un épanouissement de ses pôles. Suppo-a sons que toutes ces pièces, réunies par l’inter-» médiaire d’une pièce de cuivre C D, constituent » un anneau solide autour duquel soient disposés » des aimants permanents N, S, N, S, avec » leurs pôles alternés de l’un à l’autre, et exami -» nons ce qui se passera quand cet anneau accom-
- « plira un mouvement de rotation sur lui-même, » Voyons d’abord les effets qui résulteront, par » exemple, du rapprochement du pôle épanoui B, 9 quand, marchant de gauche à droite, il s’appro-
- > chera de N. A ce moment, il se développera,
- > dans l’hélice électro-magnétique de AB un cou-rant induit d’aimantation, comme dans la ma-
- » chine de Clark. Ce courant sera de sens inverse » aux courants particulaires d’Ampère de l’aimant » inducteur. Quand le point B sera arrivé dans la « ligne axiale de N, l’anneau, en s'avançant, va » déterminer entre le pôle N et le noyau AB, une
- » série de déplacements magnétiques, qui donne-» ront naissance à une série de courants d’inter-» versions polaires, qui se manifesteront de B en A. Ces courants seront directs, par rapport aux » courants particulaires de N. Ils vont en crois-» sant d’énergie de B en A. A ces courants se » joindront simultanément les courants d’induc-» tion dynamique résultant du passage des spires 5 de l’hélice nevant le pôle N. Quand A aban-» donnera N, un courant de désaimantation se » produira, égal en energie et de même sens que « le courant d'aimantation résultant du rappro-« chement de l’épanouissement B du pôle N. « Donc, courants induits inverses de l’inducteur, » par le fait du rapprochement et de l’éloigne-» ment des appendices B et A ; courants induits
- » directs, pendant le passage de la longueur du » noyau A B devant l’inducteur; courants induits » directs résultant du passage des spires devant N. » Toutes les causes d’induction se trouvent ainsi » réunies dans cette combinaison. On remarquera » que l’action que nous venons d’étudier pour » une seule section de l’anneau s’effectue en » même temps pour toutes les autres. Le courant » est donc facile à recueillir. Le bout entrant du » fil de l’une quelconque des bobines de l’induit » est réuni au bout entrant du fil de la bobine » précédente, tandis que son bout sortant est » réuni de la même façon au bout sortant de la » bobine suivante. Le courant total d’une machine » peut-être pris en telle proportion de quantité ou » de tension que l’on désire. Il n’y a qu’à grouper
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- » d’une manière convenable les bobines d’un ou » de plusieurs anneaux.
- « Les noyaux de fer des bobines sont consti-» tués par des minces lames de tôle superposées » et rivées. Il en résulte que les effets d’aimanta-» tion et de désaimantation sont instantanés. Il n’y » a pas de magnétisme rémanent. La vitesse que » l’on peut donner à la machine n’a pas d’autres » limites que la résistance de la couronne de » bronze de l’anneau à la force centrifuge.
- - « Le bâti de la machine modèle L des phares •b anglais se compose (fig. 8 et 9) de deux flasques b en fonte A, qui, par leurs pieds, peuvent b être boulonnées soit sur une plaque ou sommier b en fonte, soit sur un soubassement en pierre de b taille. Ces flasques sont réunies par deux pan-b neaux évidés B (fig. 8) à leur partie inférieure b et par quatre entremises cylindriques en fer B', b B', B', B' à leur partie supérieure. Un arbre en b acier C porte les cinq anneaux en bronze E et b tourne dans les paliers-graisseurs D. Chacun b des anneaux de bronze E porte, à sa circonfé-b rence, vingt-quatre bobines de la forme indi-b quée dans la figure théorique 7.
- « Le système inducteur est constitué, dans cette b machine, par cinq séries comportant chacune b douze faisceaux aimantés, en forme de fer à b cheval, disposés circulairement, comme l’indi-b quent les figures 8 et 9, G, G, G, etc. ().
- « Chacun de ces aimants est formé de huit b lames. Les lames ont 9 millimètres d’épaisseur. b Elles sont serrées, au moyen d’écrous, entre b des petites plaques en cuir, enfilées sur une tige » filetée t, t.
- « Chaque aimant est placé à cheval sur un cadre b rectangulaire en bronze H dont les deux longs b côtés sont tubulaires ; les parties en contact avçc b les aimants ont été dressées.
- « Les surfaces polaires des aimants sont tour-b nées avec un rayon de courbure de deux mil-b limètres plus grand que celui de l’anneau.
- « Les cadres H pouvant être déplacés au moyen b de vis, dans les fentes des bâtis qui les reçoi-
- (!) Les figures 8 et g représentent les machines G, type des phares Français et du Cap Lizard. Elles portent seulement 40 faisceaux aimantés en cinq séries de 8 faisceaux dans la circonférence. Les machines L, type des phares Anglais, portent 60 faisceaux aimantés en cinq séries de 12 dans la circonférence. La construction mécanique est exactement la même dans les deux types.
- b vent, on peut régler à la fois la position des b cinq aimants.
- « Tous les électros-induits fournissent des b courants alternatifs qui se concentrent dans les b bagues en cuivre rouge I, K, L, M (fig. 9) des b quelles ils passent, par l’intermédiaire des ba-b lais et des lames porte-balais i, k, l, m, aux b bornes de la machine où ils sont recueillis. Les b figures 8 et 9 ci-jointes, portent deux bagues b collectrices à chaque extrémité de la machine. b Cette disposition a été modifiée pour les ma-b chines qui sont à South-Forelând. Elles ont b trois collecteurs à chaque extrémité de l’arbre. b Ces collecteurs sont numérotés 1, 2, 3, 4, b 5,6.
- « Les numéros 1 et 4 forment le circuit d’utt b anneau et 3 et 6 constituent un circuit formé b par trois anneaux. De cette façon, on peut uti-b User la machine, à volonté, avec 1, 2, 3, 4 ou b 5 anneaux. Tous les balais qui appuient sur b les collecteurs sont mobiles. Au moyen d’un b appareil spécial, on enlève ceux dont on ne se b sert pas.
- « Les bobines des machines L sont enroulées b avec du fil de 19/10 de millimètre de diamètre. b Elles ont, chacune, une résistance de o, 18 ohm. b Les vingt-quatre bobines sont groupées, sur b chaque anneau, 4 en tension et 6 en quantité, b ce qui donne, pour un anneau, une résistance
- , 0,18 hom X 4 ,
- b de--------g-r-----= 0,12 homs.
- « Les cinq anneaux (ayant, chacun, 4 bobines en b tension et 6 en quantité) étant groupés en quan-b tité, la résistance intérieure de la machine entière
- j . ^ 0.12 ohm ,
- b devient ----------= 0.024 ohm.
- « Autour des anneaux sont disposés 12 cadres b porte-aimants H. Chacun de ces cadres porte b cinq faisceaux d’aimants correspondant à la b position des cinq anneaux. Chaque anneau est b ainsi entouré par 12 faisceaux d’aimants pré-b sentant aux bobines 24 pôles alternativement b Nord et Sud. Si on considère une ligne de bo-b bines parallèlement à l’axe de la machine, on b voit que cette ligne passe sous des pôles de b même nom.
- « La vitesse de la machine est de 600 tours par b minute, soit 24.22 mètres par seconde à la cir-b conférence. Cette vitesse correspond à là vitesse b des machines G (type des phares Français) tour-b nant à 900 tours. Les machines G ont des an-
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- '» neaüx de ô. 154' mètres de diamètre. Les ma-» chines.L, marchant à 900 tours et fonctionnant
- « Les crayons employés pour les lampes et » fournis par M. de Meritens étaient du type
- FIG. IO ET II. — APPAREIL A GAZ DE WIGHAM. TOUR B. — PLAN ET COUPE AA, DETAIL DES BRULEURS ET DES LENTILLES FIXES g g* ET TOURNANTES llll'
- FIG. 12 ET l3. — APPAREILS A HUILE DE DOUGLASS. — PLAN ET COUPE AA, DÉTAIL DES LAMPES ET DES LENTILLES FIXES g g9 ET TOURNANTES llh' -
- » sur une lampe à arc, fournissent un courant de » 15 5 ampères et 40 volts.
- » « dit en fascine », formés par la réunion en un » faisceau carré de 49 baguettes de 5 millimètres
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- » carrés de section, rattachés par des fils de cuivre. » On emploiera aussi des crayons cylindriques » de Siemens, de 20, 3o et 40 millimètres de dia-» mètre, avec âme de graphite. »
- L’appareil à ga\.
- La tour B, pourvue des appareils à gaz de M. Wigham, est représentée par les figures 10 et 11.
- La manœuvre du tournage t dût être installée à l’extérieur de la lanterne à cause de la chaleur dégagée par les flammes.
- Les brûleurs d, au nombre de quatre, comportent chacun 108 becs ou jets de gaz groupés dans un cercle de 285 m. m. de diamètre; le nombre des becs du brûleur du bas peut être réduit à 28 en éteignant successivement ses anneaux de 20 becs chacun. Les produits de la combustion sont évacués par les cheminées en tôle e et les tubes de ventilation. Les cheminées e sont pourvues de verres en tôle f, en deux parties, l’une fixe, du diamètre de la cheminée, et l’autre mobile, dont le diamètre varie avec le nombre des becs
- en activité. Ces appels sont disposés de façon à concentrer la flamme et à activer la combustion du gaz (').
- Les lentilles fixes g g, fabriquées par M. Chance, sont du premier ordre, leurs panneaux, de 980 m.m. sur 720 m. m., soustendant un arc de 45°.— Distance focale 920 ni. m. Les panneaux tournants, hli fabriqués par MM. Barbier et Fenestre, de Paris, de 1,14 m. sur 1,10 m., ont la même distance focale, sont aussi du premier ordre, et sousten-dent un angle de 6o°. — Le verre des appareils français se montra, dans les expériences, plus clair et plus transparent que celui des appareils anglais. Au bout de quelques essais, la chaleur ayant fait fendre les lentilles — la température atteignit jusqu’à 190° — M. Wigham essaya, mais sans succès, d’éviter ces accidents en entourant la lanterne de tôles ondulées 0, pour activer la ventilation.
- La dépense du gaz amené par un tuyau de 95 m. m. de diamètre était contrôlé par un compteur de spécial de Wright and C°. Le gaz était fourni par un gazomètre de 100 m.3, alimenté par six cornues recevant chacune une charge de 100 kil, de houille de Lesmahagow, choisie par
- NOM DE L'iNVENTEUR DÉSIGNATION DU S V S T E M E D I M E N nu brûleur SI 0 N S DES FLJ nu plan focal MIMES hauteur
- m.m. m m m.m.
- Douglass à l’huile, 6 mèches ancien type.... 120 111 i3o
- — — 7 — nouveau type.. 15o 111 i3o
- — — 8 — - 190 143 i65
- — au gaz, à 6 anneaux I I I 73 i3o
- - — à 10 — IÇjO 143 i65
- Siemens au gaz, à régénérateur petit type 254 254 i5o
- — — — - 100 100 IOO
- Jugg — à C anneaux — 190 190 215
- M. Wigham. L’arrivée du gaz aux brûleurs était régularisée par un modérateur de Scott.
- • Appareil à huile
- L’appareil destiné à l’essai des lampes à huile et de quelques becs de gaz autres que ceux de
- Wigham est représenté par les figures 12 et i3; il était installé dans la tour C.
- Les lampes d d, du type Douglass, de 120 mil-
- (') Voir The Engineer, ii janvier 1884, description des appareils Wigham installés au phare de Galley Head.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 59
- limètres de diamètre, a six mèches concentriques, étaient pourvues de cheminées concentrant le diamètre des flammes à 1 11 millimètres, munies de registres permettant de régler le tirage et garnies d’une enveloppe non conductrice. Les lampes étaient disposées par paires sur des tables tournantes f, permettant d’en effectuer rapidement l’échange.
- On employait de l’huile de paraffi’ine s’enflammant à 69° (') et envoyées aux lampes par un jeu de pompes à modérateurs p (2).
- Les lentilles tournantes h h' ont 920 millimètres de distance focale, 6o° d’arc, et 1,92 m. sur 1,02 m. : elles sont fournies par la maison Chance frères, comme les lentilles fixes g. g semblables à celles de la tour B.
- On essaya dans la tour C plusieurs types de lampes à huiles Douglass et de brûleurs à gaz consignés au tableau (page 58).
- (A suivre)
- Gustave Richard
- RELATIONS ENTRE
- LES ÉLÉMENTS MAGNÉTIQUES
- ET LE
- COEFFICIENT de SELF-INDUCTION
- D’UN ÉLECTRO-AIMANT
- Dans de précédents articles nous avons indiqué une méthode pour la mesure du coefficient de self-induction ; cette méthode permet de suivre les variations de ce coefficient dans un système de bobines ou d’électro-aimants.
- Elle présente en outre cet avantage, que l’on peut opérer à côté d’électro-aimants puissants, car le galvanomètre Deprez-d’Arsonval n’est pas influencé par leur présence.
- Nous allons examiner maintenant de quelle utilité peut être la connaissance du coefficient de self-induction dans la détermination des éléments
- (*) Pour les huiles de paraffiine consulter le mémoire de R. H. Brunton. On paraffin and paraffin oils. Inst, civil Eng. 3i mai 1881.
- (2) Voir le mémoire de Douglass. On tlie New-Eddystone Ligh thonse, p. 8 et 40.
- magnétiques d’une bobine oud’un électro-aimant1
- Cette question a une grande importance au point de vue des machines dynamo-électriques, dont le fonctionnement dépend surtout de l’intensité du champ magnétique.
- Cas d’un solénoide indéfini. — Considérons un solénoïde de très grande longueur, ou, ce qui revient au même, négligeons l’action des extrémités.
- Le moment magnétique de ce solénoide (fig. 1) est :
- M = 2 Si| h
- Mais d’un autre côté, l’action extérieure revient à celle de deux couches magnétiques de densité superficielle <r. On a ainsi :
- M = 2 S<t/
- Nous allons voir qu’il est possible de déter-
- miner cette densité superficielle a en partant du coefficient de self-induction L.
- En effet, si Q représente le flux total de force magnétique, on a :
- n Q = L 2
- équation dans laquelle n ^ ^ j représente le
- nombre de tours du fil du solénoïde.
- Or, le flux de force qui traverse une section médiane, est :
- Q=SF,
- F étant l’intensité du champ magnétique.
- Cette intensité a pour expression :
- r- »
- r = 41ty I
- d’où
- Q = 4* Ji ^
- Or, on a d’un autre côté :
- F = 47t c
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- 6o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d’où
- et
- donc
- Q =4110' S
- L i — n Q=4it <r S n
- Li
- 4 n S n '
- du fer doux, nous allons d’abord considérer le moment magnétique d’un tel système.
- Lorsqu’on plonge un cylindre de fer doux dans une bobine magnétisante, le fer présente, pendant le passage du courant, toutes les propriétés d’un aimant ordinaire.
- D’ailleurs, la bobine elle-même possède, pen-
- Cela donne pour l’intensité du champ magnétique, à l’intérieur du solénoïde, l’expression
- F=|i S n
- Pour le moment magnétique, on a
- M = 2 S <71= 2 SZ —L- = —
- 4tcS?i 271 n
- Il est donc possible de calculer, dans ce cas théorique, [l’intensité du champ magnétique en connaissant le coefficient de self-induction L.
- Comme vérification, il faut retrouver la valeur
- M=2Sî7
- II
- lorsqu’on substitue à L sa valeur.
- Or, en négligeant les effets des extrémités, on a :
- l=44s
- Donc, en substituant, on a M = 4 ic ’L- S x *'" = 2 S i n = 2 S i y car n = y
- ^ l 2 Tt H h h
- ce qui vérifie le calcul précédent.
- Cas d’une bobine quelconque. — Dans le cas' d’tine bobine quelconque, ou même d’un solénoïde réel, le calcul précédent ne donne plus des résultats aussi complets. En effet, nous avions supposé que toutes les lignes de force traversent normalement la face terminale S (fig.2). En réalité, il n’en est pas ainsi, il n’y a guère qu’une partie des lignes de force qui traversent la surface terminale S (fig. 3) (').
- L’inspection des spectres magnétiques permet de constater facilement cette diminution.
- Pour nous rendre compte du champ magnétique extérieur produit par une bobine renfermant
- dant ce laps de temps, des propriétés magnétiques, et dans le cas général, on a la superposition de deux effets : l’action magnétique de la bobine et celle du noyau de fer. Il est facile de séparer ces deux effets, soit en neutralisant l’action de la bobine seule, soit en considérant séparément les deux effets. Par exemple, supposons qu’on veuille déterminer l’action d’une bobine à noyau de fer sur un aimant mobile, au moyen du ma-gnétomètre de Gauss. On pourra, dans ce cas, déterminer d’abord l’action de la bobine seule, puis celle de la bobine munie du noyau de fer doux ; en retranchant de la dernière déviation, celle obtenue par l’action de la bobine seule, on aura l’action du noyau de fer. On peut encore neutraliser l’action de la bobine par celle d’une autre bobine placée symétriquement à la première et parcourue par le même courant ; dans ce cas
- FIG. 3
- encore, on n’obtient que l’effet dû uniquement au noyau de fer doux.
- Il résulte des expériences classiques, que pour de faibles intensités de courant, le moment magnétique du noyau de fer doux est proportionnel à l’extrémité du courant, mais que ce moment tend vers un maximum. Ce maximum s’obtient assez facilement avec de grandes bobines dans lesquelles on a mis un noyau de faible épaisseur ; au contraire, avec des bobines de moyennes dimensions et des noyaux d’un diamètre un peu
- (1) Voir Mascart et Joubert, Leçons d’électricité, p. 601.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 61
- considérable, la saturation du fer ne s’obtient pas meme avec les courants les plus intenses, que peut supporter le fil de la bobine.
- On peut déterminer l’état magnétique d’un système quelconque, formé de bobines et de fer, à l’aide de deux méthodes:
- La première consiste à mesurer le champ magnétique produit. Ce champ se mesure soit à l’aide du magnétomètre de Gauss, soit par la méthode de Weber (déplacement d’une bobine dans le champ magnétique), soit enfin par la méthode proposée par M. Leduc (*), laquelle est fondée sur le même principe que le galvanomètre à mercure de M. Lippmann;
- L’autre méthode consiste à utiliser l’induction mutuelle que le système exerce sur un circuit extérieur ; elle a été préconisée spécialement par M. Rowland (2) et après lui par M. Bosanquet (3).
- Ces méthodes demandent toutes un agencement extérieur au système qu’on désire examiner. D’ailleurs une bobine fermée sur elle-même et enroulée régulièrement, ne fournit pas de champ magnétique extérieur; la première méthode est donc complètement en défaut dans ce cas.
- M. Rowland s’est servi spécialement d’anneaux ou de tores pour la détermination de la perméabilité magnétique du fer, du nickel et du cobalt. 11 est à remarquer que la détermination du coefficient de self-induction permet, tout aussi bien que l’induction mesurée par M. Rowland, d’évaluer cette perméabilité. Pour un tore on a, en effet,
- L = 4'n2 n [R— 4-) (1 +47CA:);
- la mesure de L permet donc de déterminer k. Il faut remarquer que la valeur de k ainsi trouvée se rapporte à la masse totale de fer : elle donne, par conséquent, la valeur moyenne de k ; tandis qu’une bobine extérieure au tore ne peut donner que l’effet produit en un seul endroit, celui où se trouve la petite bobine.
- Il n’existe actuellement aucun moyen pratique permettant d’étudier le magnétisme produit par les aimants inducteurs d’une machine dynamo, car la mesure directe du champ magnétique produit, offre de grandes difficultés. L’examen de la caractéristique fournit bien quelques indications,
- (') Leduc, C. R., 24 juillet 1884.
- (2) Rowland. Phil. mag., i8y3 et et 1874.
- (3) Bosanquet. Phil. mag., 1884 et i885.
- mais on sait que cétte courbe ne représente pas l’intensité du champ magnétique, puisque dans toutes les machines on observe une chute de potentiel aux bornes pour de grandes intensités de courant. Si on connaissait la courbe représentant l’effet du magnétisme on pourrait déterminer la grandeur de ce'te chute. De plus, la caractéristique ne peut se déterminer que dans le cas où la machine est entièrement construite et fonctionne normalement; or, il peut être intéressant de'con-naître la variation du champ magnétique pour une machine en construction.
- La connaissance du coefficient de self-induction fournit un autre moyen pour évaluer l’état magnétique-d’un électro-aimant, car il existe une relation simple entre ces deux grandeurs.
- On sait, en effet, que dans un système formé de bobines renfermant du fer doux, le flux d’induction se conserve, et qu’à l’extérieur des masses de fer, le flux d’induction se confond avec le flux de force magnétique. Or le flux de force est le produit de l’intensité du champ magnétique par la surface et, d’autre part, le flux d’induction est égalau produit du coefficient de self-induction par l’intensité de courant. Il s’ensuit que ce dernier produit est proportionnel à l’intensité du champ magnétique, tant que les lignes de force ne changent pas de position. En général, la distribution des lignes de force varie légèrement dans un système de bobines renfermant du fer, comme l’a montré M. Rowland ('); dans un aimant en forme de barre, par exemple, les pôles se rapprochent vers les extrémités, lorsqu’on augmente l’intensité du courant dans la bobine. Cependant cet effet est assez faible, surtout pour des systèmes magnétiques fermés.
- Nous avons cherché par l’expérience jusqu’à quel degré la proportionnalité en question subsiste et, à cet effet, nous avons déterminé simultanément l’intensité du champ magnétique et le coefficient de self-induction.
- PREMIÈRE SÉRIE D’EXPERIENCES
- Moment magnétique et coefficient de self-induction d’une bobine cylindrique sans noyau de fer.
- Dans ce cas, le coefficient de self-induction est
- (>) Rowland. Phil. mag., t. XLVI, p. 142, 1873.
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- 62
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Une constante et la proportionnalité' est rigoureuse, conformément à la théorie.
- C’est donc surtout au point de vue de la partie expérimentale et pour justifier les méthodes employées que nous avons entrepris ces expériences.
- La bobine que nous avons employée contenait 7 couches de fil de 2 millimètres ; l’enroulement était double. On peut donc se servir de ces bobines sans induction, en réunissant a et a', ou avec in duction en réunissant a et b' et prenant les contacts en a et b. Pour établir de bons contacts, on fait plonger les extrémités a b a b' dans des godets de mercure, après les avoir amalgamés soigneusement. On peut donc sans déranger la bobine réaliser les différents cas dont nous venons de parler. Ceci n’est pas sans avantages, car, pour s’assurer que toutes les autres branches de pont
- b'
- I_____ÿ
- La mesure directe a donné pour la résistance totale 0,2226 ohm, ce qui donne une erreur de 1/10000 ohm pour chaque mesure. En R' il y a une résistance formée par 4 bobines de 0,2 ohm chacune, réunies en quantité : cette résistance mesurée directement est de o,o5io ohm. Le fil de ces bobines est en maillechort et a un diamètre de 3 millimètres. Les branches BC et CD sont formées par des boîtes de résistance ordinaire,
- A
- FIG. 5
- sans induction et on a DC = / = 42 ohms CB ^ 1' — 10,07 ohms.
- sont dépourvues de coefficient de self-induction, on commence par arranger la bobine en bobine différentielle (en réunissant a et a) et on constate qu’après avoir établi l’équilibre du pont, le galvanomètre ne donne pas d’impulsion, lorsqu’on coupe le circuit de la pile.
- Nous avons mesuré les valeurs du coefficient de self-induction L par les méthodes exposées, au chapitre III, en nous servant d’un galvanomètre apériodique Deprez-d’Arsonval, (employé dans les conditions énoncées).
- Le même galvanomètre servait à la mesure de l’intensité de courant.
- Etablissement du pont
- La bobine se trouve en R ; elle est formée, comme nous l’avons dit, de deux fils dont voici N les résistances :
- Fil a b................ 0.1101 ohm
- Fila' b'............... 0.1123 ohm
- Sources d‘électricité
- Pour de faibles intensités on s’est servi de petits éléments Daniell, ou Bunsen et pour des intensités plus fortes, d’une série d’accuntulateurs Faure, pesant environ 10 kilos chacun. Ces appareils fournissent des courants très énergiques; ils sont très commodes pour les essais dont nous nous occupons ici. Seulement lorsqu’on demande à ces accumulateurs un courant au-dessus du régime normal, l’intensité tombe rapidement et il faut effectuer toutes les mesures en quelques secondes.
- Pour rompre le courant, on avait intercalé dans le circuit de la pile un contact à mercure : dans le godet se trouvaitun mélange d’eau et d’alcool. On observe toujours le fait bien connu que l’établissement du courant prend un temps relativement long, tandis que la décharge est instantanée Comme les oscillations du galvanomètre sont très rapides, on constate que l’extra-courant de fermeture donne une impulsion plus faible que l’extra-courant de rupture, ce qui provient du
- Ensemble
- 0.2224 ohm
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 63
- telrlps nécessaire à la Charge. Aussi, dans toutes nos mesures avons nous pris l’extra-courant de rupture,‘ce ijui fournit'des résultats bien concordants. "
- Galvanomètre
- C’est le même galvanomètre apériodique De-prez-d’Arsonval qui sert à la détermination du coefficient de self-induction et à la mesure de l’intensité du courant. A cet effet, on dispose un commutateur qui permet d’effectuer instantanément le changement.
- Pour la détermination du coefficient de self-induction, la résistance totale du circuit galvano-métrique doit toujours rester la même ; cette résistance, avec celle des branches du pont, doit être égale à la résistance qui rénd le galvanomètre apériodique, mais sur le point de ‘
- devenir périodique. Dans nos expériences, cette résistance était de 115 ohms et il est facile de calculer l’influence des branches du pont; si p représente cette résistance réduite, on a :
- R + / 1 R' + f
- ce qui donne dans notre cas p = 8 ohms.
- Il faut donc ajouter au circuit du galvanomètre une résistance de ii5 —= 8 = 107 ohms.
- Pour la mesure de l’intensité du courant dans la bobine, on prend, à l’aide du même galvanomètre, la différence de potentiel aux bornes. On se sert pour ces mesures d’un shunt disposé
- d’une manière spéciale (4) ; ce shunt est arrangé de telle façon que chaque millimètre de l’échelle corresponde à 1/100 de volt. Pour des intensités ordinaires, on prend l’ensemble des deux fils, ce qui fait que que chaque volt correspond à environ 5 ampères (exactement 1/0,2124); pour de fortes intensités, on prend la différence de potentiel aux extrémités du fil a b et chaque volt correspond à environ 10 ampères (i/o, 1101). Dans ces conditions, il se trouve intercalé dans le circuit du galvanomètre une résistance de 9000 ohms environ et une dérivation de 200 ohms; cette dernière résistance sert à maintenir au galvanomètre sa propriété d'apéiiodicite'.
- D’ensemble de cette disposition se trouve figuré dans le croquis c i -joint (fig. 6). Toutes les lettres se rapportent à la figure théorique. Le ma-gnétomètre (dont nous
- nous occuperons plus loin) se trouve à droite, et, les deux échelles, étant placées à angle droit, permettent à l’opérateur de suivre facilement les images. On ne peut mettre les deux instruments l’un à côté de l’autre, car le magnéto-mètre se tiouverait influencé. Le commutateur se trouve reproduit avec les détails dans la figure schématique 7. En tournant le commutateur dans le sens de la flèche 1, la résistance r se trouve intercalée dans le circuit, et le galvanomètre sert pour la mesure de self-induction. Si l’on tourne le commutateur dans 1 e sens de la flèche 2, le galvanomètre sert à déterminer la différence de
- (') Voir La, Lumière Électrique, t. XVII, p. 21 3.
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-
- $4
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- potentiel aux bornes de la bobine. On voit donc que ces mesures peuvent s’effectuer très vite, car le mouvement du cadre est très rapide et le galvanomètre est toujours absolument apériodique.
- Dans ces expériences, c’est l’impulsion corres-
- FIG. 7
- pondant à la rupture du courant, que nous avons toujours observée, car, ainsi que nous l’avons vu à la fin du deuxième chapitre, il faut que la duice de la charge ne soit qu’une petite fraction de la durée d’une oscillation.
- La capacité électro-magnétique d’un électroaimant est déterminée par la formule
- r étant la résistance de la bobine et r la résistance extérieure. La durée de la charge au centième a pour expression
- t — t log nép ioo =4,6 ^
- Nous avons trouvé à la fin du chapitre précédent, pour les petits électro-aimants sans fer
- t- = o,oo35 d’où t — 4,6 x o,oo35 = o5,oi6
- Avec les noyaux de fer, la valeur de L est décuplée d’où t = o’,i6, cette durée est comparable à la durée d’oscillation T = o',38.
- La décharge s’effectue toujours dans un temps qui est pratiquement infiniment petit.
- Dans certains cas l’impulsion due à la charge
- n’est que la moitié environ de l’impulsion due à* la décharge.
- Pour la mesure de la différence de potentiel aux bornes, on avait vérifié directement l’exactitude de la graduation, par rapport aux indications de petits éléments Daniell. La force électromotrice de ces éléments Daniell était déterminée par la décharge d’un condensateur en prenant pour terme de comparaison trois éléments L. Clark, de force électromotrice connue.
- Ces trois éléments L. (Clark dont l’un était d’origine anglaise,/, n’avaient pas une différence de force électromotrice supérieure à i/5oo de volt à la même température. On sait que la valeur de 1,457 volt donné par Clark se rapporte à l’ohm de l’association britannique et que, rapportée à l’ohm légal, la force électromotrice devient égale à 1,44 volt.
- Magnétomètre
- On a mesuré le moment magnétique de cette bobine par la méthode de Gauss, à l’aide d’un magnétomètre de Weber rendu apériodique, en entourant l’aimant dévié d’une enveloppe de cuivre rouge, (fig. 8). Cet appareil permettait, en même temps, de ramener l’aimant dévié dans le champ de vision, lorsque la déviation était trop forte. Il suffisait, pour cela, de lancer dans la boussole un courant faible et bien constant, dont
- FIG. 8
- on avait fixé, par des expériences préalables, l’influence sur le barreau mobile. La lecture était faite à l’aide d’une échelle transparente, placée à i,5o m. environ du barreau dévié.
- Avant de commencer les mesures, on a pris
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- 65
- soin de vérifier que le magnétomètre n’éprouve pas de déviations provenant de l’action directe du circuit. Il suffit pour cela de monter la bobine en différentiel et de constater qu’il n’y a aucune déviation lorsqu’on fait passer le courant. On constate en meme temps que le galvanomètre n’indique l’existence d’aucun extra-courant provenant des autres branches du pont.
- Résultats
- l.e tableau suivant contient les résultats d’une série d’observations :
- Intensité Déviation lin pulsion
- du du due à
- courant magnétomètre l’extra-cou rant
- I M ?
- ampères c. m. c. m.
- 0,95 0,3 0,2
- 3,2 5 1,2 1,0
- 6, 1 2,0 2,0
- 7, 0 2,3 2,2
- 14, 0 4,5 4,5
- 21, 2 6,6 6,9
- Ces résultats ont été résumés dans les courbes de la figure 9; nous avons pris pour abscisses les intensités du courant en ampères, et pour ordon-
- 19 _
- —i-£ )ei fie W kA -9t hU Ui w,
- 12 3 4 5 6 7
- 9 10 11 12 13 141516 17 IÔ 19 20 21 22 23 24 25 2623 28
- fig. g
- nées les indications du galvanomètre et du magnétomètre: l’échelle des ordonnées est donc une' échelle arbitraire mais nous nous occuperons ensuite des mesures en valeurs absolues.
- Les expériences actuelles n’ont été entreprises que pour montrer la proportionnalité entre l’effet magnétique et la quantité totale d’électricité mise en jeu par l’extra-courant, — quantité cjui est
- elle-même proportionnelle au produit du coefficient de self-induction L par l’intensité du courant I. Ün voit qu’on obtient dans ce cas une ligne parfaitement droite, ce qui est d’accord avec la théorie, car le coefficient de self-induction est constant et le moment magnétique est proportionnel à l’intensité du courant.
- Valeurs absolues
- Pour réduire les mesures précédentes en valeurs absolues, il suffit d’appliquer les formules données dans le chapitre précédent.
- Pour le coefficient de self-induction on a la formule
- + l’) + g
- Ti « r
- On a ici
- R = 0,2224 ohm R' = o,o5i
- l = 42 /' = 10,07
- "'=222 + 115 = 387 ohms i 1 o —li
- (& + )]
- et
- T = os,38b
- a o,i(j|3
- Ô 3,j!
- I 10
- R
- R
- = 4,36
- La valeur de la parenthèse est donc
- (R' + /' + g) ^ -r g— (o,o5i + 10,07 + 337) 436 4- 337 = i85o
- En effectuant les calculs on trouve
- L =0,00102 x io9 centimètres
- Cette valeur est un peu supérieure à la valeur du coefficient de self-induction trouvée pour l’élcctro-aimant à gros fil, sans noyau de fer doux: on avait trouvé, en effet,
- L = o,ooo85 x io9 centimètres
- Or, il est à remarquer que les bobines formant l’électro-aimant et la bobine dont il s’agit ici, sont enroulées avec la même longueur du même fi], et que, dans chaque cas, il y a sept couches de fil. La résistance est également la même dans les deux cas : o,23q ohm pour l’élcctro-aimant et 0,222 ohm pour la bobine. La bobine unique B (fig. 10) peut être considérée comme formée par les deux bobines de l’électro aimant A, qu’on
- 5
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- aurait réunies bout à bout (fig. i i). Il faut que le •coefficient de self-induction de la bobine soit légèrement supérieur à celui de l’électro-aimant, car dans la bobine unique les spires sont plus rapprochées, puisqu’il n’y a pas d’interruption au milieu ; on voit que l’expérience vérifie ces laits.
- Bobine-
- Il est également très facile de réduire les indications du magnétomètre en mesures absolues et d’en déduire le moment magnétique de la bobine.
- On a, en effet, comme formule de première approximation
- M _ i H “ D* ^ 6
- F.lcctro -aimc.nl
- A •
- Prenons par exemple, le courant de 10 ampères, pour lequel on a
- .*» o
- ° 2 X 120
- l’échelle se trouvant à 1,20 m. du miroir mobile. 'On a, d’ailleurs, D=noc.m. et H =0,19C.G.S. d’où
- M=o,i(jX —X —— — I xu-H’, G. S.
- J 1 JO'* 2 X 120 J
- Si la bobine pouvait être considérée comme un solénoïde de très grande longueur, on pourrait calculer le moment magnétique en partant des dimensions et de l’intensité du courant; on peut même effectuer ce calcul pour une bobine de forme cylindre quelconque, pourvu que l’enroule-naent soit bien régulier (').
- On peut aussi calculer le coefficient de self-induction d’une bobine cylindrique, lorsque les spires ont été enroulées avec un soin particulier. Des bobines de ce genre ont été employées pour la détermination de l’ohm. Pour une bobine comme celle dont nous nous occupons, ce calcul ne donnerait pas de résultat.
- En résumé nous avons vu que, dans le cas d’une bobine sans fer, l’expérience est d’accord avec la théorie et que la quantité d’électricité fournie par l’extra-courant est bien proportionnelle au moment magnétique, ou encore au champ magnétique produit par la bobine.
- DEUXIÈME SÉRIE D’EXPERIENCES
- Moment magnétique et coefficient de self-induction d’une bobine cylindrique renfermant un noyau de fer doux.
- Dans cette série d’expériences, nous avons déterminé simultanément le moment magnétique et le coefficient de self-induction d’une bobine cylindrique dans laquelle on place un noyau de fer doux.
- Nous avons employé la même bobine et le même dispositif que dans la première série d’expériences.
- Avant de donner les résultats de cette nouvelle série, nous allons considérer l’intensité du champ magnétique à l’intérieur de la bobine.
- Prenons, par exemple, un courant de 20 ampères, — courant normal pour un fil de 2 millimètres, et qui le chauffe déjà assez rapidement pour détruire l’équilibre du pont ; nous le lançons dans une bobine qui a 7 couches et 4 fils par centimètre. Si donc on considère la bobine comme étant de longueur indéfinie, l’intensité du champ magnétique à l’intérieur sera donnée par la formule
- F = 4 n I
- (') J. Stuart. Phil. Mag., t. 46, p. a3t.
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- ce qui donne pour I = 20 ampères (ou 2 unités C. G. S).
- F = 47T x 4 X 2 X 7 = 672 C. G. S.
- Le maximum d’intensité que nous ayons pu atteindre est 40 ampères : on a dans ce cas :
- F — 1344 C* G. S.
- On a introduit dans cette bobine plusieurs noyaux de fer doux. Un de ces noyaux s’adaptait exactement à l’intérieur de bobine et avait la meme longueur qu’elle.
- Selon Muller (*) il faudrait pour produire le maximum d’aimantation, un champ magnétique ayant une intensité de i35. C. G. S (2).
- ‘A
- On verra d’après les expériences suivantes qu’une intensité dix fois plus forte est encore insuffisante pour saturer le cylindre de fer introduit dans la bobine.
- Cette intensité dépend d’ailleurs de la masse de fer introduite. Les expériences suivantes montrent que dans des champs beaucoup plus faibles, de petites masses de fer se saturent complètement, tandis qu’il faut des intensités très considérables pour saturer des masses de fer plus fortes. Nous ne connaissons aucun travail entrepris dans le but d’éclaircir cette question.
- Nous arrivons maintenant aux résultats de cette deuxième série d’expériences.
- Rappelons que les expériences de la première série, effectuées sur la bobine sans fer, ont montre
- (*) Blavier. Des Grandeurs électriques, p. 287.
- (2) Ce nombre est de i3i>o, lorsqu’on prend pour unités fondamentales, le mètre, le gramme et la seconde.
- que le moment magnétique et la quantité d’électricité produite par l’cxtra-courant sont figurées par des droites qui se confondent, lorsqu’un de leurs points coïncide; le coefficient de self-induction est constant et représenté par une droite parallèle à l’axe des x.
- Lorsqu’on introduit un noyau de fer doux à l’intérieur de la bobine, ces lignes deviennent des courbes.
- Nous avons introduit dans la même bobine, successivement :
- i° Un noyau de fer doux, s’adaptant exactement à l’intérieur de la bobine et ayant même longueur dont voici les dimensions : longueur 11.9 c. m., diamètre 2,45 c. m., poids 43 1 grammes.
- 20 Un paquet de fils de fer de même dimension extérieure que le cylindre plein précédent. Ce paquet est constitué par environ un millier de fils dont le poids est de 295 grammes.
- 3° Un petit cylindre de fer doux, dont voici les dimensions : longueur 10,07 c* diamètre
- 90 centimètres, poids 49,5 gr.
- 40 Un tube renfermant de la limaille de fer.
- Avant d’exposer les résultats de ces expériences, nous allons procéder à la vérification des formules relatives au shunt, formules que nous n’avons pas vérifiées dans le chapitre précédent.
- Nous avons trouvé les formules suivantes
- L
- iD dt
- Lf
- L I
- (R' -\-ï)-p 4 g ^ L 1^) R + f + g’^L ïj
- X*’di (R'+n lf+g{j+ J)+s4
- L I
- R + f ^
- .R+/
- Le rapport dans lequel l’impulsion se trouve réduite, par suite de l’introduction du shunt s, est donc
- /
- V S = C
- L d t
- (R
- + l')T + s(7+1) + *7
- dt
- (R , + niT + ff(j+ 1)
- R-W + g* ^ L ^
- +
- ^ * .V
- R4_/_Pg-|_4_ I ^
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- Comme dans le cas actuel R' -f- /' — 10,00 -|- o,o5i = 10,1 ohms, n’est qu’une faible fraction de g — 337, on peut, comme première approximation, négliger ces termes et écrire:
- 1
- in d t
- f:
- i. d t
- ~ 1 + 1 V
- l R' + l' /
- — = 1 +
- + 1
- s
- 7 + 1
- On trouverait avec le même degré d’approximation, pour le iacteur de réduction, lorsqu’on donne au shunt s une valeur s’, l’expression
- f.
- in d t
- /' + ^ /'
- “ , , , / R' + f
- j i.dt t + 1 + t —r~
- Pour vérifier ces formules, on avait dans les expériences actuelles
- R -f / = 0,22 -f 44 = 44,22 ohms J — 4)36
- R' + /' = 10,07 + o,5i = 10,1 ohms
- Considérons d’abord le cas où l’on donne à s une valeur de 6 ohms ; le facteur devient dans ce cas
- 1 +
- 4,36 X
- 10,1
- 5,35
- = 2,38
- Voici quelques unes de mes observations :
- i° L’impulsion initiale, sans shunt, étant de 9,8 c. m. l’introduction d’un shunt de 6 ohms a réduit .ette impulsion à 4,1 c. m.
- Or
- 9)8 _ . .
- 2.38 ~4’
- 2° Dans un autre cas, l’impulsion sans shunt Jtait de 10,4 c. m. et le shunt de 6 ohms a réduit cette impulsion à 4,5 c. m.
- Or
- ïO)4
- 2,38
- = 4>4
- 3° Impulsion sans shunt avec shunt de 6 ohms = 6,4. Or
- 1^=6 3 2,38
- — 15 centimètres
- Autre exemple. En changeant la résistance du shunt, on a trouvé les nombres suivants :
- Observe Calculé
- s = 6 8 = 14,7
- s = 3 8 = 9,4 9,4
- 5 = 1 8 = 3,9 3,85
- Citons ,comme dernier exemple, le cas suivant. Avec un shunt de 6 ohms, l’impulsion était de 10,1 c. m. et avec un shunt de 3 ohms elle était réduite à 6,5 c. m.
- Or, en appliquant la formule précédente, on a
- 5,36 + 4,36 —
- ------------— = 1,58
- 5,36 4- 4,36-^
- Et
- + 1 +
- / R’ + V V s
- 4 L
- i i s
- au lieu de 6,5
- On voit que, dans tous ces cas, l’accord est très satisfaisant.
- Voici maintenant les résultats des expériences. Nous commencerons par exposer ceux qui sont relatifs au petit cylindre de fer doux (n° 3), car dans ce cas le fer se sature complètement, ce qui n'a plus lieu avec le gros cylindre.
- Nous ne reproduisons pas les tableaux d’expériences, mais nous avons tracé des courbes qui en sont l’image (fig. 9 et fig i3). Les points observés sont indiqués sur les courbes.
- La courbe inférieure B (fig. 9), reproduit les variations du moment magnétique et la courbe supérieure A celles de l’extra-courant.
- La ligne droite D se rapporte à la bobine sans fer et, en retranchant les ordonnées correspondantes au moment magnétique, on peut tracer la courbe C se rapportant uniquement au noyau de fer. On voit que la saturation commence vers 7 ampères et qu’elle est presque complète à 14 ampères, tout en augmentant encore un peu.
- La proportionnalité entre l’extra-courant et le moment magnétique, est parfaite dans ce cas, car les ordonnées des deux courbes se superposent lorsqu’on les réduit dans une proportion donnée. En diminuant de i/5 les ordonnées de la courbe supérieure (représentant l’effet dû à l’extra-courant), elle coïncide avec la courbe représentant le moment magnétique.
- Quant au coefficient;de self-induction il est re-
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- présente par deux droites parallèles à l’axe des x qui se raccordent. En effet, pour de faibles intensités, l’extra courant est représenté par une ligne
- droite, et le même fait se reproduit pour des intensités très considérables, lorsque le fer est saturé.
- 2 .3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 1415 16 17 18 19 2O2122 23 24 25 2627 28 29 3O31 32 33 3f35 36 37 383SI0
- Ampères
- L’introduction du cylindre de fer a augmenté le coefficient de self-induction dans un rapport de i à 4,5, pour de faibles intensités, et dans un rapport de i à 2,3 pour de fortes intensités.
- On a discuté beaucoup dans ces derniers temps sur la formule pouvant représenter l’état de saturation dans un électro-aimant.
- Ordinairement on accepte la formule de M Erœlich
- formule dans laquelle a est un facteur qui dépend delà saturation du fer. Cette formule donne de
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- bons résultats lorsqu’on l’applique à la théorie des machines dynamo-électriques. Les résultats s’accordent si bien avec l’expérience que M. S. Thompson prétend que la formule de M. Frœlich doit exprimer la loi naturelle du phénomène et M. Thompson croit pouvoir arriver à la déduction de cette loi par la théorie du magnétisme de La-mont.
- En développant en série la formule de La-mont, on arrive, en effet, comme première approximation, à une formule ayant la forme de celle de M. Frœlich. Tout récemment, M. Frœlich (') a fait remarquer que les deux formules sont cependant tout à fait distinctes et qu’elles reposent notamment sur des équations différentielles différentes.
- On peut faire remarquer que, s’il y a proportionnalité entre l’extra-courant et le moment magnétique, on aurait
- T . Mi L i = —-—.
- 1 + et t
- d’où
- ce qui représente de nouveau une hyperbole, ayant pour asymptote l’axe des x.
- Gomme la courbe qui figure les variations du coefficient de self-induction a deux points d’inflexion, elle ne peut pas être représentée par une hyperbole. D’ailleurs les courbes que nous avons obtenues ne s’adaptent pas très bien aux courbes de M. Frœlich.
- Revenons maintenant aux expériences avec les noyaux de fer doux.
- Avec le noyau plein on a obtenu la courbe n° i, (fig. 2 3). Les indications du magnétomètre portent la lettre M et les impulsions dues à l'extracourant la lettre q. Les indications du magnéto-mètre ont été multipliées par o,5 et celles du galvanomètre par 0,4. Dans ces conditions, les ordonnées des deux courbes coïncident et la loi de la proportionnalité est satisfaite. On a, d’ailleurs, rapporté sur la même figure l’effet de la bobine sans fer, et l’on a diminue les ordonnées également dans le rapport de 2 à 1.
- On constate que la saturation ne commence qu’au delà de 20 ampères et que le fer à 40 ampères est loin d’être saturé.
- C) Frœlich, Electrotechnische Zeitschrift, IV, p. iGH, 188G.
- La première portion de la courbe est parfaitement droite.
- Comme deuxième expérience, on a introduit dans la bobine un paquet de fer, de mêmes dimensions que le cylindre plein ; dans ces conditions, la saturation commence plus tôt.
- On voit que l’effet magnétique pour de [faibles courants est le même pour le paquet de fil que pour le cylindre plein, bien qu’il y ait une grande différence de poids : 431 grammes et 295 grammes. Quant à l’extra-courant, on a dû augmenter les ordonnées de 5 0/0 pour amener la coïncidence. L’effet dû à l’extra-courant est donc un peu plus faible pour le paquet de fils employé que pour le cylindre de fer, bien qu’ils aient, tous les deux pour de faibles courants, les mêmes moments magnétiques.
- La proportionnalité est aussi très rigoureuse dans ce cas.
- (A suivre)
- P. H. Ledeboer
- L’ÉCLAIRAGE
- DUS
- ARÈNES NAUTIQUES
- Sans doute, l’actualité est un des attraits les plus puissants des publications périodiques : aussitôt qu’un fait nouveau se produit, le lecteur veut en être informé, et bien informé : il lui faut le fond, la forme, le pourquoi et le comment avec leurs circonstances, et cela dès le premier jour ; c’est au moins le principe qui semble prévaloir actuellement dans la presse quotidienne où le reportage est roi dit-on.
- La presse scientifique n’est pas à ce point dominée par le besoin d’actualité ; néanmoins il est aussi de son devoir de ne pas négliger les faits nouveaux. Décrire une installation électrique à l’heure où elle se fonde, en donner les détails au moment où elle commence de fonctionner, c’est être sans doute dans la bonne ligne ; les lecteurs de La Lumière Electrique voudront bien reconnaître que le journal ne s’en écarte pas.
- Voici pourtant que nous décrivons aujourd’hui seulement, après quatre mois d’existence l’éclai-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- rage important des arènes nautiques : la raison qui nous a déterminés est la suivante. A l’époque où nous sommes, l’éclairage électrique ne semble pas près d’éprouver de sérieux changements : les appareils sont à peu près tous connus et bien décrits ; une installation nouvelle n’apporte généralement que des détails d’agencement. Pour
- noter et suivre jour par jour l’extension constante de l’éclairage électrique, il suffit le plus souvent de dire : « Une installation électrique a été faite au moyen du système un tel, en tel endroit et dans telles conditions. » Le lecteur qui connaît le système n’a plus rien à apprendre. Ce qu’il nous reste maintenant à étudier, c’est moins
- l'IG- I
- l’installation que le fonctionnement ; il nous faut suivre les lampes diverses dans leur action, examiner d’aussi près que possible leur marche. Dans le cas des arènes nautiques, après avoir d’abord pensé à décrire l’éclairage à l’ouverture, la considération qui vient d’être dite a conduit à penser qu’il valait mieux attendre au lieu de dire, comme nous avons généralement à le faire « cet éclairage donnera les meilleurs résultats », il y a avantage à pouvoir affirmer que l’éclairage,
- éprouvé par une marche d’une saison complète, a donné les meilleurs résultats.
- L’installation des arènes nautiques, bien qu’elle se distingue de toutes les autres par un point très remarquable, ne nous présente cependant aucun système nouveau. Elle comportait l’éclairage de plusieurs locaux : savoir principalement, vestibule d’entrée, salle des arènes et de la piscine, salle du café-restaurant, salle des machines, écurie, annexes, couloirs et dégagements. Quatre
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- systèmes ont été mis en usage, la lampe soleil, le régulateur Street et Maquaire, la bougie Jablochkoff, la lampe à incandescence Edison.
- Le vestibule (fig. i) qui donne accès au bel escalier dû à l’architecte Ch. Garnier, est éclairé par des lampes Edison originalement disposées aux croisements des poutres qui forment des caissons sur le plafond. La lampe à incandescence règne également seule dans les couloirs et les dégagements ainsi que dans l’écurie ; elle est disposée en lustres d’une forme généralement assez heureuse, point que l’on néglige souvent un peu trop. La lampe Street et Maquaire se montre seule à l’entrée et dans le restaurant ; la lampe soleil éclaire la salle des machines ; enfin dans la salle des arènes, la lampe soleil, la bougie Jablochkoff, en la lampe à incandescence se réunissent.
- Quelques détails sur cette salle curieuse sont nécessaires. C’est un établissement à deux fins, comme on sait : cirque l’hiver, bains pendant l’été ; afin même de mieux user de ses ressources, pendant l’hiver le singulier théâtre est à la fois un cirque et un étang, il se présente d’abord comme une belle salle ronde, entourée d’un promenoir circulaire à hauteur d’un étage, au-dessous un rang de loges puis un amphitéâtre; au milieu la piste, qui a i3 m. 5o de large (il paraît que cette dimension n’est pas arbitraire et que tous les cirques doivent s’en rapprocher autant que possible pour la facilité des exercices). Après la représentation équestre, on enlève par une manœuvre ingénieuse et rapide le lourd tapis (2,000 kilos) qui recouvre la piste, le plancher s’enfonce 'doucement et régulièrement, laissant à la place une nappe d’eau ou vont s’ébattre des nageurs. L’effet est très joli, l’applaudissement irrésistible. C’est ce moment que le dessinateur a choisi pour représenter la salle fig. 2.
- Pour éclairer ce vaste édifice, huit lampes Soleil sont suspendues au-dessus de la piste, dix bougies Jablochkoff forment une brillante étoile au niveau de l’origine de la toiture ;• quatre cents lampes Edison forment des guirlandes lumineuses dessinant les arcatures : environ deux cents autres lampes Edison éclairent les loges tamisant leur lumière à travers des écrans de verres colorés. v L’ensemble de l’éclairage total comprend douze lampes Soleil, six régulateurs Street et Maquaire, dix bougies Jablochkoff, environ neuf cents lampes Edison.
- Cet ensemble est animé par deux machines alternatives système Maquaire, munies d’excitatrices Gramme, deux machines Edison, et une machine Gramme de secours. Les machines à vapeur sont au nombre de trois ; deux grandes d’environ 60 chevaux chacune agissant sur le même volant et une machine de cinquante chevaux formant secours.
- Ces machines sont des Corliss, construites par Lecouteux et Garnier. Le tout est placé dans une salle, et assez joliment disposé pour que l’aspect de cette salle ne soit pas une des moindres attractions de l’établissement (fig. 3). Les conducteurs électriques ont été disposés avec beaucoup d’ordre et de prudence. Le commutateur est du système à chevilles ; on l’aperçoit à droite dans la figure 3 ; nous l’avons représenté avec plus de détails sur la figure 4), afin de montrer qu’il a été clairement organisé. Des indicateurs d’intensité et de potentiel, que l’on peut interposer dans le circuit qu’on veut, permettent de surveiller à chaque instant la marche des lampes.
- J’ai dit que cet éclairage avait un caractère particulier ; en effet et c’est sa constitution même, et la combinaison qui y a été faite si ingénieusement de systèmes différents.
- Dans presque tous les éclairages que nous avons eu l’occasion de décrire, il n’y a qu’une seule lampe qui est obligée de se prêter comme elle peut, à toutes les exigences ; ici, nous voyons chaque lampe à sa place, faisant ce qu’elle doit faire. Dans la salle, par exemple, les huit lampes Soleil répandent de près, leur vive lumière sur la piste ; comme ces bougies ne projettent pas de rayons par le côté, le spectateur ne voit pas leur foyer et n’aperçoit que leur clarté colorée.
- En haut les dix bougies placées horizontalement ne laissent pas non plus voir leur arc qui se porte naturellement en dessus et se cache derrière les charbons, toute la lumière est ainsi projetée au plafond qui la renvoie adoucie dans la salle : enfin la multitude de points lumineux fournis par les lampes à incandescence donne un éclat et une netteté très frappants aux lignes de l’édifice, en même temps que voilées elles répandent dans les loges une lueur discrète. Cela est bien, et cet agencement fait le plus grand honneur à M. L. Solignac. qui a du reste montré dans l’arrangement général de cet établissement compliqué, les qualités d’un ingénieur très distingué.
- Comme électricien, je me loue fort, de trouver
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- enfin un éclairage qui ne soit pas un système, mais qui fasse, comme il faut que cela soit, un usage raisonné, un mélange convenable de divers systèmes. C’est la vraie voie, c’est ainsi qu’il faut faire pour avoir en même temps la clarté, l’élégance et l’économie.
- Les combinaisons dans ce genre peuvent être extrêmement variées, il y a longtemps que nous les réclamons et nous sommes bien aises de pouvoir louer sans restriction cet heureux essai.
- L’approbation publique unanime nous permet d’ailleurs de nous exprimer en toute netteté à cet égard, et durant toute la saison qui vient de s’écouler, ce bel éclairage a été très admiré.
- On commence à comprendre ce que la lumière électrique peut faire, et qu’elle n’est ni froide, ni /aide, mais bien aussi colorié, aussi varié qu’on le veut.
- Le tout a marché pendant environ quatre mois sans accident sérieux. Il faut le dire entre ces appareils, c’est encore la lampe à incandescence qui donne le moins de souci, à la condition de ne pas trop la pousser ; aux arènes nautiques on se tenait toujours de quelques volts en dessous de la limite précise; sur neuf cents lampes qui ont marr ché environ quatre cents heures, on en a cassé soixante-quinze. C’est un excellent résultat. Dans les lumières à arc, la bougie Jablochkoff s’est montrée la plus robuste ; cela lui était acquis d’ailleurs, on connaît ses défauts, mais personne ne pourrait méconnaître la sécurité de sa marche.
- La lampe soleil, le régulateur veulent un peu plus de soin : ils réclament dans les machines une marche bien régulière; je ne pense pas, pour ma part, qu’on puisse nommer cette délicatesse relative proprement un défaut ; une pratique prolongée amènera, je ne dis pas à surmonter ces difficultés, on les surmonte déjà comme on le voit, mais même à ne plus les apercevoir. J’ajoute un chiffre. A l’origine, les machines élaient chauffées
- avec des charbons en poudre, à l’aide du système Michel Perret ; on a dû renoncer à ce système, très pratique du re^te et que l’on a conservée à l’établissement similaire de la rue de Roche-houart, mais qui avait là des inconvénients de voisinage ; on a chauffé à la houille, puis au coke. Avec l’ancien charbon, l’éclairage coûtait 28 fr. par soirée, il en coûte 32 avec la houille et 56 avec le coke.
- Aujourd’hui l’arène a disparu, le bain est ouvert, les fauteuils, les gradins sont enlevés et une nappe d’eau de 25 mètres de diamètre les remplace.
- La transformation est très curieuse et frappera surtout ceux qui ont vu la salle dans l’ancien état.
- Il reste encore un peu d’éclairage électrique fourni par quelques lampes Edison dans les salles de sudation. Elles sont alimentées par une batterie d’accumulateurs.
- Frank Geraldy
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Action d’un courant électrique sur l’acide fluorhydrique anhydre, par M. H. Moissan fl).
- En soumettant à l’électrolysc, au moyen du courant d’une pile de 5o éléments Bunsen, dans un tube en U en platine, l’acide fluorhydrique anhydre préparé par le procédé de M. Fremy et avec toutes les précautions indiquées par ce savant, on obtient, en opérant à — 5on :
- Au pôle négatif :
- Un dégagement d’hydrogène facile à caractériser;
- Au pôle positif :
- Un courant continu d’un gaz présentant les propriétés suivantes : en présence du mercure, absorption complète avec formation de protofluorure de mercure de couleur jaune clair ;
- En contact avec l’eau, décomposition de cette dernière avec production d’ozone.
- Le phosphore s’enflamme en présence de ce gaz en fournissant des fluorures de phosphore.
- Le souffre s’échauffe et fond rapidement.
- Le carbone semble être sans action.
- Le chlorure de potassium fondu est attaqué à froid avec dégagement de chlore.
- Enfin le silicium cristallisé, lavé à l’acide azotique et à l’acide fluorhydrique, prend feu au contact de ce gaz et brûle avec éclat en produisant du fluorure de silicium.
- L’électrode en platine iridié formant le pôle positif est fortement rongée, tandis que l’électrode de platine du pôle négatif est intacte.
- On me permettra de ne pas tirer de conclusions définitives (') de cette action du courant sur l’acide fluorhydrique; je ne fais qu’indiquer aujourd’hui ces premiers résultats ; je continue ces recherches et j’espère soumettre bientôt de
- (') Note présentée à l’Académie des Sciences par M. Debray, le 28 juin 1886.
- (') On peut faire, en effet, diverses hypothèses sur la nature du gaz détaché; la plus simple serait que l’on se ^trouve en présence du fluor, mais il serait possible, par cxémple, que ce fût un perfluorurc d'hydrogène ou même un mélange d’acide fluorhydrique et d’ozone assez actif pour expliquer l'action si énergique que ce gaz exerce sur le silicium cristallisé.
- nouvelles expériences sur ce sujet au jugement de l’Académie.
- Sur un procédé permettant de compter mécaniquement les oscillations d’un pendule entièrement libre par M. M. Deprez (').
- La mesure de l’intensité de la pesanteur dans un lieu donné se déduit, comme l’on sait, de la durée de l’oscillation du pendule. 11 y a donc un grand intérêt à perfectionner les procédés qui permettent de déterminer cette durée d’oscillation avec une grande précision. La seule méthode actuellement connue consiste à compter le nombre d’oscillations accomplies dans un temps donné par un pendule entièrement libre; plus la durée de l’expérience est grande, plus les résultats sont précis, mais aussi plus est grande la fatigue de l’observateur.
- J’ai cherché, il y a longtemps déjà, s’il ne serait pas possible de réaliser un appareil qui compterait le nombre des oscillations mécaniquement absolument comme les compteurs de tours employés journellement dans l’industrie, mais satisfaisant à la condition de n’exercer aucune action mécanique sur le pendule. Cette dernière condition doit être observée avec une grande rigueur; car, si elle ne l’était pas, les résultats obtenus n’auraient aucune valeur, puisque les oscillations du pendule, au lieu d’être accomplies sous l’influence de la pesanteur seule, seraient affectées par l’action d’une force de grandeur inconnue. U est évident que cette condition impose l’emploi d’un moyen optique pour actionner le compteur des oscillations, puisque la lumière est le seul agent qui n’exerce aucune action mécanique sur les corps qu’elle frappe. La première solution qui me vint à l’esprit éiait basée sur l’action explosive exercée par un rayon lumineux sur un mélange d’hydrogène et de chlore; je ne cherchai même pas à la réaliser et j’avais perdu de vue cette question depuis très longtemps, lorsque, il y a six mois environ, notre Confrère M. d’Abbadie me fit savoir qu’elle avait pour lui un intérêt tout particulier; il me parla même d’une solution éga lement optique fondée sur l’emploi d’un fil de sélénium traversé par un courant électrique et
- (') Note présentée à l’Académie des Sciences, le 28 juin iS8(5.
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- frappé à chaque oscillation par un rayon lumineux qui détermine dans le sélénium des variations de résistance qu’il est facile d’utiliser ensuite pour manœuvrer un compteur électromagnétique. Ce moyen serait irréprochable si les variations de résistance du sélénium étaient instantanées. N’ayant pas de renseignement à cet égard, j’ai cherché dans une autre voie et j’ai pensé que la sensibilité et l’instantanéité bien connues des petites piles thermo-électriques employées pour l’étude de la chaleur rayonnante permettraient d’atteindre le but cherché. Il suffirait de munir le pendule d’un écran pourvu d’une fente de 3o à 40 millimètres de longueur et de 3 à 4 millimètres de largeur. Un faisceau de rayons lumineux emprunté à une forte lampe à pétrole à mèche plate, concentré au besoin par une lentille cylindrique traversant cette fente à chaque oscillation, viendrait frapper une pile thermo-électrique dont toutes les soudures de même parité seraient échelonnées sur une longueur égale à celle de la fente. On aurait donc à chaque oscillation un courant électrique qui, lancé dans un galvanomètre très sensible et fortement apériodique, reproduirait dans celui-ci toutes les oscillations du pendule. L’aiguille de ce galvanomètre ne pourrait accomplir qu’une course très limitée et ferait fonction de relais, chacun de ses mouvements ayant pour effet de fermer un courant auxiliaire passant dans un compteur électrique facile à imaginer.
- Quoique cet instrument ne soit pas encore construit, j’ai cru bon d’en faire connaître le principe, et je m’empresserai d’en communiquer les résultats à l’Académie dès que je le pourrai.
- arc. Dans ce numéro, nous nous occuperons seulement du premier point.
- Les recherches théoriques ou pratiques sur cette question sont déjà assez anciennes, et, en ce qui concerne ces dernières, elles avaient surtout pour but d’obtenir des données pour la construction des appareils de mesure ou de régulateurs ; on peut citer entr’autres les expériences de Han-kel, qui s’est occupé seulement des noyaux cylindriques, tandis que MM. Krizik et Bottcher ont
- FIG. 1
- Recherches sur l’action des solénoïdes sur des
- noyaux de fer de formes diverses, par le Dr T.
- Bruger.
- Ce travail que nous empruntons à VElectro-technische Zeitschrift (mai 1886), a pour but, en premier lieu, de trancher définitivement la discussion survenue entre MM. Krizik et Bottcher (.') au sujet de l’attraction des solénoïdes sur les noyaux de fer de forme biconique ; et enfin la recherche d’une forme particulière de noyau réalisant les conditions exigées par les régulateurs à
- (1) On trouvera dans La Lumière Electrique, le résumé des travaux dont il s’agit.
- étendu leurs recherches sur d’autres formes de noyaux.
- On peut diviser les régulateurs à arc en deux catégories suivant que l’appareil régulateur, fondé sur l’action réciproque d’un solénoide et d’un noyau, fonctionne d’une part, sans que des déplacements relatifs sensibles de ces organes aient lieu ; tandis que dans les autres, le noyau se déplace avec le charbon usé, et par suite change de position par rapport au solénoide fixe.
- Dans ce dernier cas, il est désirable que l’attraction du solénoide sur le noyau soit constante en tous les points de sa course ; il est vrai que l’on
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- peut, en employant un appareil mécanique, obtenir un mouvement uniforme, meme si Faction du solénoïde est variable, mais il est évident que la suppression de cet organe auxiliaire serait d’un grand avantage.
- Les recherches de Krizik avaient précisément pour but de rendre uniforme Faction du solénoïde il s’appuyait sur les considérations suivantes :
- Un cylindre de fer est attiré par un solénoïde, aussi longtemps qu’il n’a pas atteint le milieu de ce dernier, auquel cas Faction est alors nulle ; et le maximum de l’attraction a lieu, lorsque l’extrémité du cylindre se trouve dans le plan médian du solénoïde ; à partir de ce point, l’attraction diminue dans les deux sens.
- Si l’on veut obtenir une attraction constante, on doit modifier la forme du noyau, et Krizik indique comme répondant au but, un noyau formé par la réunion de deux cônes bout à bout ; en partant de l’idée qu’il faut augmenter la section dans les points où l’attraction est faible et les diminuer dans les autres parties, on est ainsi conduit au double cône, qui, d’après son inventeur, assure une action uni lorme pour un déplacement égal a la moitié de la longueur du noyau. Du reste, Fauteur ne fournissait pas de données exactes résultant d’expériences faites.
- Le Dr Bottcher contesta ces résultats, en niant d’abord que le maximum d’attraction eût lieu dans tous les cas dans la position indiquée; d’après lui, cette position dépend surtout de la longueur du solénoïde, et en cherchant à établir par des expériences que la loi d’attraction sur les doubles cônes ne différait pas sensiblement de celle relative aux cylindres.
- En ce qui concerne le premier point, des expé riences déjà anciennes prouvent que la règle donnée par Krizik n’est pas générale ; l’auteur a en particulier fait des essais avec des bobines dont la longueur était beaucoup plus petite que celle du noyau ; le diagramme i montre les résultats obtenus avec un noyau de 3o c. m. de long et des solénoïdes dont les longueurs sont indiquées sur la figure (courbes \a, I*).
- Les abscisses donnent la distance de l’extrémité inférieure du noyau à la partie supérieure du so-Jénoïde, soit l’enfoncement du noyau et les ordonnées, l’attraction correspondante en grammes.
- On voit d’après ces deux courbes, que dans ce cas, l’attraction maximum a lieu lorsque l’extrémité inférieure du noyau est dans la base infé-
- rieure du solénoïde, comme Bottcher l’a trouvé aussi avec des rapports de longueur égaux à 2 ou 3.
- Il semble par suite que, pour des noyaux qui ont au moins deux fois la longueur de la bobine, le maximum de l’attraction a une position presque invariable, celle où les extrémités inférieures de la bobine et du noyau coïncident.
- Du reste, dans un nouveau travail, Krizik semble être arrivé lui-même à des conclusions analogues.
- Les figures pointillées, relatives à des expériences faites avec un noyau conique et les mêmes
- FIG. 2
- solénoïdes, montrent bien que, même avec d’autres noyaux, la position du maximum d’action change avec la longueur de la bobine.
- En ce qui concerne le point principal de la question, soit l’uniformité de l’attraction exercée sur un double, cône dans toutes les positions correspondant à un déplacemennt égal à la moitié de sa longueur, les expériences de Fauteur confirment les conclusions de Bottcher ; du reste, il est évident que pour un corps symétrique, l’attraction est nulle pour la position moyenne, et que par suite, puisque cette attraction part de zéro pour diminuer ensuite indéfiniment, il ne peut être question d’uniformité, même dans la première partie du mouvement.
- On peut cependant obtenir un progrès notable, en remplaçant le double cône par un cône simple
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- très allonge ; dans ce cas, l’avantage principal est que l’attraction nulle n’a pas lieu au moment de la coïncidence des plans médians du noyau et du solénoïde, mais que ce point n’est atteint qu’en enfonçant plus profondément le cône, de sorte que le segment correspondant à l’attraction positive est plus grand que la demi-longueur du tuyau.
- Dispositions et méthode d‘expérimentation
- La figure 2 fait comprendre suffisamment la manière de mesurer les attractions pour les diverses positions du noyau ; un plateau en bois mobile suivant la verticale, permettant de déplacer le solénoïde par rapport au noyau, est sus-
- F1G. 3
- pendu à une balance équilibrée au moyen d’un poids fixe placé sur l’autre bras, tandis que l’attraction est mesurée par un poids mobile ramenant le noyau à sa position primitive.
- Une règle fixée au support de la bobine et contre laquelle se déplace un index solidaire du noyau permet d’obtenir les enfoncements ou la position relative du noyau et de la bobine.
- Comme cela est évident, la position du maximum est indépendante de l’intensité du courant ; aussi les essais ont-ils été faits avec un courant constant ; il faut éviter de laisser s’enfoncer brusquement le noyau, parce qu’alors l’aimantation plus intense qui aurait lieu augmenterait les valeurs trouvées.
- Dans le cas de très faibles courants, les attractions semblent dépendre du sens du courant; ce fait observé par Hankcl, a été rapporté par lui à l’influence de la comparante verticale du magnétisme terrestre, mais il est probable qu’il s’y ajoute
- l’effet du magnétisme rémanent du noyau ; du reste, ces actions pertubatrices disparaissent par l’emploi de courants un peu intenses, comme ceux qui sont indiqués dans le diagramme.
- Recherches expérimentales sur le transport de
- la chaleur par le courant électrique, par
- H. Haga.
- Les recherches dont nous voulons donner ici un résumé, constituent une confirmation expérimentale des idées de sir W. Thomson sur les phénomènes thermo-éleciriques; comme on sait, l’application des lois de la théorie mécanique de la chaleur a permis d’établir une relation entre les phénomènes découverts par Seebeck et Pel-tier.
- Clausius et sir W. Thomson, qui ont tous deux déduit la deuxième loi de la théorie mécanique de la chaleur, du principe de Carnot, et en ont tiré les conséquences les plus importantes, l’ont appliquée aussi à cet ordre de phénomènes. Cette loi s’applique aux cycles réversibles, et ceux-ci ne sont pas seuls à consider dans les éléments thermo-électriques.
- Par exemple, supposons avec l’auteur, un couple fer-cuivre, dont les soudures sont aux températures T< et T.j et soit T2 > T, ; alors un courant électrique passe à travers la soudure chaude, du T j-T
- cuivre au fer, tant que —LX—1 < 273 -f- 275,8°.
- D’un autre côté, Peltier a prouvé qu’un courant électrique produit un abaissement de température au contact, quand il passe du cuivre au fer et vice-versa; par suite, le courant thermique produit, enlève de la chaleur à la soudure chaude et en amène à la soudure froide. Enfin d’après la loi de Joule, de la chaleur sera engendrée dans le circuit entier.
- D’après la première loi de la théorie mécanique de la chaleur, si 011 suppose qu’aucun travail mécanique n’est produit par le courant, la chaleur enlevée à la soudure chaude sera égale à la somme des chaleurs engendrées dans le circuit et à la soudure froide.
- Dans le cas ou le circuit contient un moteur; alors une certaine quantité de l’énergie électrique est transformée en travail mécanique ; à mesure que la force contre électro-motrice croît, le courant diminue, ainsi que la chaleur développée et
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- absorbée aux soudures et dissipée dans le circuit ; on a dans ce cas transport de chaleur, dont une partie est transformée en travail mécanique, mais dans ce cas on a encore les phénomènes irréversibles du développement de chaleur d’après la loi de Joule, et le phénomène de Peltier.
- Thomson a remarqué que si la force contre électro-motrice M du moteur se rapproche indéfiniment de la f. e. m. K. de l’élément, le rapport de la chaleur dissipée par le courant à celle transformée par le moteur devient infiniment petit; la première est en effet proportionnelle à (E— M)2 et la seconde à M (E — M); et par suite la non réversibilité de ce phénomène n’offre pas de difficulté théorique; mais il n’en est plus de même du second, parce que nous ne connaissons aucun conducteur de l’électricité qui ne le soit en même temps de la chaleur, Thomson a supposé hypo-
- FIG. 1
- thétiquement que la deuxième loi de la thermodynamique, applicable aux cycles réversibles, l’était aussi à cette partie des phénomènes qui est réversible avec le sens du courant; et que par suite, le rapport de la chaleur transformée en travail mécanique à celle enlevée à la soudure chaude était égal au rapport de la différence des températures des soudures à la température de la soudure chaude.
- Dans ce cas, on. obtient un rapport très simple entre l’intensité du courant et les températures des contacts.
- D’après Clausius, le courant thermo-électrique s'expliquerait par le fait que les mouvements moléculaires (chaleur) tendraient à entraîner l’électricité d’un des corps vers l’autre ;d’où résulterait une différence de potentiel, fonction de la température.
- A circuit ouvert, les valeurs des différences de potentiel dans les différentes parties du circuit peuvent être représentées comme dans la (fig. i).
- En réunissant les parties A, et A2 l’électricité
- de A, s’écoulera vers Aa et un courant s’établira, dans la direction A2CC' B’ B A,.
- Dans l’unité de temps, la quantité id’électricité sera portée en G à un plus haut potentiel.
- Soit Et2 la différence de potentiel maintenue en C par le mouvement moléculaire, alors i ET2 sera le travail nécessaire pour maintenir le courant et qui sera absorbé à la soudure dont la température est T2. Dans son passage en B B' à une différence de potentiel égale à ET) le courant engendre un travail de 2ET) par seconde, qui apparaît sous forme de chaleur, enfin à cette chaleur s’ajoute celle engendrée d’après la loi de Joule, ri2. On aura d’après la première loi de la thermodynamique :
- (1) i E i'2 — i E T, — r i2 = o
- La deuxième loi donne :
- (•O
- i'Etj — iEt, T ^—T, (Ei, “ T 2
- Pour des différences infiniment petites de températures on trouve :
- d Tfl Et
- d T T
- ou
- dJL _Et d T “ T
- et après intégration :
- Et = e T
- Ou e est une constante : l’accroissement de potentiel correspondant à un accroissement de température de i degré.
- L’équation I peut alors s’écrire :
- Cette équation n’est vérifiée qu’approximative-ment par l’expérience: pour de grandes différences de température, la proportionnalité n’existe plus entre i et A/; le courant peut diminuer et même se renverser.
- Par exemple, dans le couple fer-cuivre, le courant est nul quand les températures des soudures s’écartent, l’une en plus l’autre en moins, et également de 275,8° G.
- Soit a et b les soudures, si la température de a est 275,8° et celle de b 275.8° -f- d, alors, le courant ira du fer au cuivre ; le cuivre est alors positif; le contraire aura lieu, si b est à la tempé-
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- rature 275,8° — d. A 275,8° le mouvement moléculaire ne produit aucune différence de potentiel; et le phénomène de l’eltier n'a pas lieu. En partant de ces faits, Thomson fait le raisonnement suivant; soit un tel couple, l’une des soudures est à 273,5° et l’autre à une température plus basse; compte dans celle-ci, le courant va du fer au cuivre, de la chaleur sera engendrée qui, ajoutée à celle correspondant à la loi de Joule, ne pourra être compensée par de la chaleur absorbée à la soudure qui se trouve à la température neutre.
- . On doit donc avoir dans le couple, des places ou une absorption de chaleur a lieu; et si on ne considère que des phénomènes réversibles, ces places ne peuvent être que les parties voisines du conducteur, à des températures différentes.
- Par suite il y doit avoir absorption de chaleur, soit, lorsque dans le fer le courant passe des parties chaudes aux parties froides, ou dans le cuivre, des parties froides aux parties chaudes ; ou enfin dans les deux cas à la fois.
- Soit o, <72 les quantités de chaleur engendrées dans une partie du fer ou du cuivre où la température varie de 1° par l’unité de courant, pendant l’unité de temps ; dans des parties où la température varie de d T les chaleurs engendrées seront : c, d T et (J3 d T. On aura donc, au lieu de l’équation I :
- rT2 /.T,
- i E t2 — /E ]’! — i I crl dT— i I a-2dr — n- = o •JT, •'T,
- ou : ,
- . rTa
- /Et.,—/Eli — i I (<T| — g-j) dT — r i-’— o -,Tl
- Si T., est la température correspondant au point neutre, iEtJ= O : la valeur de l’intégrale sera négative.
- En comparant le flux d’électricité à travers un conducteur homogène à température variable, à l’écoulement d’un liquide à travers un tuyau dont les diverses parties sont à des températures variables, Thomson a appelé les quantités <7, tr2, les chaleurs spécifiques de l’électricité ; elles seront négatives dans le cas où le courant passant d’un point froid à un point chaud engendre de la chaleur.
- Thomson a trouvé que l’expérience vérifiait ses conclusions, en montrant que dans le fer, de la chaleur est absorbée quand le courant circule
- dans le sens des températures décroissantes, c, est donc négatif, au contraire, a., est positif, mais on a : c, — a2 < O comme l’exige la thermodynamique.
- Le Roux, en 1867, a fait des recherches très
- FIG. 2
- étendues sur ce sujet et a observé l’effet Thomson dans un grand nombre de métaux; il trouva en particulier que pour l’alliage (10 Bz 1 S b) la chaleur produite avec un courant déterminé par l’effet Thomson était le i/5o de celle produite par le courant ; et que cet effet correspond à une calorie (1 gramme. 1 degré C.) par minute, avec un courant de 68 ampères, qui passe d’une section à 100 degrés à une section à o degré. La La valeur de <7 calculée au moyen de ces donnée-est 0,00000245 caloriés.
- Il est vrai, comme on l’a montré, que l’applica, tion de la thermodynamique au couple fer-cuivres
- FIG. 3
- conduit à admettre l’existence d’un phénomène calorifique réversible avec le sens du courant ; mais le fait d’une température neutre ne peut pas s’expliquer par l’effet Thomson, si on admet avec Clausius qu’il est de la même nature que l’effet Peltier; il faut donc que les parties inégalement échauffées d’un conducteur soient le siège d’une forcé électromotrice.
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- Une autre preuve peut en être donnée : Cherchons comment on doit modifier la fig. i quand on considère les forces électromotrices d’après Clausius ; les parties et A2 du cuivre sont à une température comprise entre et T2, dans le cuivre s est positif ; l’électricité passant des parties froides aux parties chaudes absorbe de la chaleur, et par suite elle sera portée à un plus haut potentiel ; en circuit ouvert, le potentiel en A, doit être plus élevé qu’en B ; en C plus élevé qu’en A2.
- D’une manière semblable, dans le fer, ou c est négatif; le potentiel en B., sera plus élevé qu’en C, ; et par suite les inclinaisons de droite BH, B., et A2 C ne peuvent qu’augmenter la différence du potentiel entre A, et A2, au lieu de l’annuler ou de la renverser.
- La cessation du courant ou son renversement ne peut provenir que d’un changement de la /. é. m. des soudures avec la température ; et ces changements devraient être connus pour compléter la théorie des courants thermoélectriques.
- Comme la différence de potentiel aux soudures est proportionnelle aux quantités de chaleurs engendrées ou absorbées par le courant unité ces quantités doivent être déterminées aux diverses températures. Budde a déjà montré que dans le couple fer-cuivre l’effet Peltier était plus fort aux basses températures, et égal à zéro à la température neutre. Le Roux a trouvé son renversement aux hautes températures ; mais la loi exacte n’est pas connue.
- Pour expliquer l’effet Thomson, Clausius admet que réchauffement d’un corps cause des changements de structure équivalents à des changements dans la nature du corps ; cet effet se ramènerait donc à l’effet Peltier.
- Pour vérifier cette explication, il suffit de rechercher si cet effet à lieu dans les liquides ou l’on ne peut admettre de variations de structure.
- L’auteur a fait des expériences à ce sujet avec le mercure.
- La fig. 4 montre la disposition de l’appareil.
- Un tube en U renversé est rempli de mercure, et comimique au moyen des fils de platine et de deux tubes pleins de mercure avec les conducteurs E E d’une batterie.
- La partie inférieure du tube en U est maintenue à une basse température par une circulation d’eau froide, et la partie supérieure est échauffée par un courant de vapeur circulant dans le cylindre
- de cuivre supérieur; deux aiguilles thermo-électriques formées en soudant des fils d’argent Aeuf et de fer sont introduits en a et b dans le mercure ; les fils d’argent neuf sont réunis ensemble, et le fil de ter aux conducteurs d’un galvanomètre de Thomson. Tout l’appareil était aussi bien isolé que possible, et on obtient ainsi en a et b des températures constantes.
- Une différence de température en a et b{ peut être, et est en effet produite par le courant, par suite des inégalités de sections du mercure ; elle donne lieu à une déviation permanente du galvanomètre, tandis que l’effet Thomson donne
- HO
- lieu à une déviation qui change de signe avec le courant ; comme vérification il suffit d’intervertir les communications des aiguilles thermo-électriques ; la déviation qui a lieu pour un changement de sens du courant, change de sens aussi.
- Les expériences out prouvé que dans le mercure, l’effet Thomson est négatif ; et de plus elles permettent de vérifier la proportionnalité de cet effet à l’intensité du courant.
- Il faut maintenant savoir comment cet effet varie avec la température; Tait suppose qu’il est proportionnel aux températures absolues. Thomson a cherché à observer une différence dans les valeurs de s, — <r2 à diverses températures, sans pouvoir en constater.
- Pour résoudre cette question, il faut employer
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- d’autres corps échauffants que la vapeur d’eau, et il faut déterminer la chûte de température par unité de longueur du mercure.
- Pour obtenir la chûte de température, l’auteur chercha d'abord à estimer la température pour différentes positions du point a du tuyau I, en enlevant la seconde aiguille thermo-électrique et en les plongeant dans un bain d’huile ; quand aucun courant ne passe plus dans le galvanomètre, la température en a est égale à celle du bain, indiquée par un thermomètre ; l’auteur détermine également la déviation causée au galvanomètre pour i° de différence de température des soudures de l’élément employé.
- Le tube en U était cassé à la partie supérieure, la connection étant rétablie par un fort fil de platine; on pouvait ainsi déplacer les tubes I. et II.
- Une série d’expériences a été faite pour déterminer d’abord l’effet Thomson, puis la chute de température dans les tubes I et II par unité de longueur; et cela dans les trois cas d’échauffement (par la vapeur d’eau, la vapeur d’alcool raethy-lique, vapeur d’aniline) ; l’auteur admet que la loi de décroissance des températures est linéaire ; il est vrai que dans le cas ou un courant parcourt la colonne de mercure la loi serait d’après Verdet représentée par une chaînette; mais les expériences ont montré que l’influence du courant était très faible.
- D I dT dA T I Observé Calculé DIFFÉRENCE
- 08 7 3 95 0 594 42° 0 0292 O 0322 — 0 oo3o
- 3o 0 3 9 0 594 44 0 o3o8 0 o325 — 0 00.17
- 32 4 3 9 0 594 48 0 o33i 0 0332 — 0 0001
- 36 5 5 15 O 00 Ci 64 0 0410 0 o36o -\- 0 oo55
- 31 6 4 95 0 867 68 0 o38i 0 0367 + 0 0014
- 28 g 4 8 0 867 72 0 o368 0 0374 — 0 0008
- 6l O 4 25 i 53i 115 0 0482 0 0448 4- 0 0034
- 61 0 4 7 1 53i 122 0 0431 0 0460 — 0 002g
- 57 7 4 35 1 531 128 0 0447 0 0470 0 0023
- Le tableau résume les expériences. La première colonne donne la déviation S au galvanomètre Thomson, correspondant au renversement du cou-
- rant; la seconde l’intensité I du courant, la troisième la chûte de température calculée, rapportée
- au millimètre la quatrième la température en
- a. Enfin la cinquième donne la valeur de l’effet Thomson, ramené à i ampère et à une chute de température égale à i° C par millimètre; c’est S
- donc le rapport: KÎdT K étant la constante d A
- (déterminée expérimentalement) nécessaire pour passer des déviations au galvanomètre aux différences de températures en degrés centigrades. Il faut remarquer qu’on obtient ainsi le quadruple de l’effet Thomson, par suite de la disposition des expériences (renversement du courant et effet en a et en b).
- La valeur de E calculée, l’a été, en supposant que E est une fonction linéaire, et en calculant les valeurs qui satisfont à l’équation :
- E, = Er8 + a (f — 78)
- 78 étant les moyennes des températures employées, le calcul donne : Ers = 0,0384 a= 0,000173, l’erreur moyenne d’une observation étant o,oo3 16.
- Les résultats calculés au moyen de cette équation, concordent assez bien avec les résultats d’observation, mais il faut ajouter que ceux qui correspondent à une même série d’expériences, c’est-à-dire à l’emploi du même corps échauffant et sur lesquels les tubes ont été déplacés ne présentent pas la même valeur.
- La formuie de Tait : E* = a T satisfait pres-qu’aussi bien à l’expérience que la précédente ; on trouve :
- E 78 = o,o3i6 à = 0,00010
- erreur moyenne d’une observation 0,00346.
- Ces expériences prouvent à la vérité l’accroissement de l’effet Thomson avec la température ; mais les limites de celles-ci sont encore trop rapprochées pour donner une connaissance complète de la loi ; enfin on peut supposer que cet accroissement peut provenir de la variation de la conductibilité calorifique.
- On a pour la conductibilité calorifique :
- K, = K0 (1 + o,oo56 t) (>) ou K0 = 0,8872 tandis que de la formule (A) on tire :
- E, = Eu (1 + 0,0069 0
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- U
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Comme les expériences montrent qu’on a:
- Et
- —- = constante
- à environ un dixième près, on pourrait conclure que l’effet Thomson est proportionnel au flux de chaleur
- Kt
- à l’intérieur du conducteur.
- Si l’on compare les expériences faites avec une meme source de chaleur, on voit que l’influence de la température sur l’intensité du phénomène n’est pas assez régulière pour opérer comme on l’a indiqué ; et par suite, l’auteur a dû admettre avec Le Roux que les changements de température sont proportionnels aux chaleurs engendrées.
- La chaleur engendrée d’après la loi de Joule dans la colonne de mercure sera, pour un courant J équivalente, pour une longueur de i millimètre à un travail :
- H = tt-t--— --J2 i1 + 0,00098g t ) C. G. S.
- 3,5s X 1060 ' ’ 3 J '
- ia section du mercure étant de 35,5 et en admettant pour l’ohm 106 centimètres.
- Pour J = 1 ampère, ce travail équivaut à :
- O,oôooo63g (1 + 0,000989 t) calories (gr. iO C.)
- D’après les expériences les plus exactes faites par l’auteur, on trouve pour la quantité de chaleur nécessaire pour une élévation de 1 degré de 1 millimètre de la colonne de mercure : 0,000072 calorie, or comme on l’a vu, l’auteur a trouvé
- pour l’effet Thomson à 78 degrés :
- _ o,o384
- degré ;
- par suite cet effet correspond dans ce cas à une production de chaleur de 0,000 000 69 calories ;
- Par suite, lorsque dans une colonne de mercure, un courant de 1 ampère, passe d'une section à la température de 77,5 degrés à une section d la température 78,5 degrés, il engendre, en dehors de la chaleur correspondant à la loi de Joule, une quantité de chaleur égale à o,ooo 000 6 gcalories.
- D’après les expériences de Le Roux, il ressort que l’effet Thomson dans l’alliage de Becquerel soit l’effet le plus considérable qui ait été observé, est de 0,000 oo245 calorie.
- En considérant cette valeur, il est difficile d’admettre que l’effet Thomson, soit uû à uney. é. m. analogue à celle’ quia lieu entre des métaux diffé-
- rents, et qui proviendrait d'une différence de structure causée par a différence de température entre les parties adjacentes.
- Il n’y a aucune proportionnalité entre la grandeur de l’effet Thomson, dans le bismuth e le mercure, et les différences de structure qui pourraient avoir lieu dans deux métaux dont l’un est cristallisé et l’autre liquide ; il ne peut-être question d’admettre une différence de potentiel entre deux particules différentes comme température seulement, que si on admet avec Kohlrausch que le transport de la chaleur elle-même provient d’une y. é. m.
- L’hypothèse de Clausiusconduirait à admettre que l’effet Thomson doit être infiniment plus petit avec le mercure qu’avec le bismuth, et le rapport trouvé est 1 : 3, 5.
- Si on admet avec Clausius que le phénomène le Thomson correspond à une différence de potentiel, on ne peut pas le considérer comme un phénomène secondaire, mais il faut admettre que le mouvement moléculaire que nous appelons chaleur a pour effet de maintenir une différence de potentiel entre les parties inégalement chaudes d’un conducteur.
- De la relation entre l’énergie chimique et l’énergie électrique d’un élément galvanique, par H. Jahn.
- Sir W. Thomson et Helmholz ont cherché en premier lieu à relier l’énergie correspondait la production d’un courant et la perte d’énergie chimique potentielle qui l’accompagne, et dans leur opinion, ces deux quantités devaient être égales ; en partant de là, on pouvait calculer, à priori, la force électro motrice d’un élément dans lequel les réactions chimiques sont connues; les recherches expérimentales de J. Thomsen avaient vérifié cette loi pour un certain nombre d’éléments.
- Cependant les travaux théoriques et expérimentaux de Raoult, d’Edlund, de Adler Wright et de Braun mirent en doute la généralité de cette loi.
- Dernièrement, Helmholz, en se fondant sur les principes de la conservation de l’énergie et sur celui de Carnot ou de Clausius, a repris l’étude de la question, et il est arrivé à la formel suivante :
- Q — A.T. [
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- Cette formule exprime la quantité de chaleur Q qu’il faut fournir ou enlever à un élément (non polarisable) pour maintenir sa température constante, lorsqu’il fournit une quantité I d’électricité. A est l’équivalent calorifique du
- d g
- travail, T la température absolue et yj, le
- coefficient de température relative à la force électromotrice de l’élément.
- Il suit de là que Q n’est nul, ou autrement dit, que la loi de Thomson n’est juste que lorsqu’on a :
- de
- = O ou c = constante cl 1
- Dans le cas où la force électromotrice croit avec la température, la pile ne peut fonctionner iso-thermiquement que si on lui fournit de la chaleur; il y a transformation de chaleur libre en électricité, et dans le cas contraire, il faut en soutirer, à la pile il y a production de chaleur libre ; en partant des données thermo-chimiques de Thomson, Gockel et Czapski ont vérifié qualitativement cette loi de Helmholz, en montrant que la force électromotrice diminue avec la température quand l’énergie chimique est plus grande que l’énergie électrique.
- Pour pouvoir vérifier quantitativement cette loi, les données chimiques manquent, aussi M. Jahn, en considérant l’importance de cette loi, relativement à la théorie de l’électrolyse constituée par Helmholz, a-t-il cherché à la soumettre de nouveau à l’expérience, en déterminant les données thermochimiques relatives aux éléments étudiés.
- Pour déterminer les chaleurs chimiques développées, l’auteur a employé deux méthodes; la première consiste à mesurer la chaleur totale développée dans le circuit galvanique. Pour cela, l’élément étant placé dans un calorimètre, soit W la chaleur qu’il développe dans le temps f, chaleur mesurée directement au calorimètre. Soit A la différence de potentiel entre deux points du circuit et p, la résistance entre ces points et l’élément, la chaleur totale dégagée sera :
- W -f AI (A + pl)f= Q
- et elle doit être égale à la chaleur dégagée pâlies réactions chimiques Q.
- Dans le cas où les éléments ont une force électromotrice trop faible pour donner des courants
- suffisants, l’auteur emploie une méthode indiquée par Raoult et qui consiste à renforcer l’action dans l’élément, au moyen d’une batterie auxiliaire.
- Dans ce cas, la chaleur dégagée entre deux points A et B, au temps t, est :
- AI (A + E)t
- Si A est la différence de potentiel entre A et B et E la force électromotrice de l’élément placé dans le calorimètre.
- La chaleur développée dans l’élément par le courant sera :
- AI (A — pIR + AEIt
- Si l’élément dégage en outre une quantité ± S de chaleur, la chaleur mesurée au calorimètre sera :
- W = AI (A — PI)f + AEIf±S
- et l’énergie chimique de l’élément sera donnée par
- W —AI(A —PIH = AEIf±S = Q
- D’après la loi de Helmholz, on devra avoir
- S = Q — AEIf = —AT-^If a 1
- Gomme l’élément se trouve dans un calori-d c
- mètre à glace, T = 273° est le coefficient de
- température; pour l’obtenir, l’auteur oppose deux éléments semblables, dont l’un se trouve dans la glace et l’autre dans un bain d’air chaud.
- L’intensité moyenne du courant, ainsi que les travaux développés dans le circuit, par unité de temps :
- IJ IA dt et i J I (A — pi )dt
- ont été calculés au moyen de la règle de Simpson et des observations faites toutes les cinq minutes.
- Pour l’équivalent A l’auteur adopte la valeur 0,2394; pour l’équivalent électrochimique de l’argent et du cuivre, les valeurs données par W. et F. Kohlrausch : 1,1x8 mg. et 0,3281 mg. et pour les poids atomiques :
- Cit = 63,17; Ag-=io7,G6
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- au moyen de ces données et des résultats des expériences, on peut calculer les chaleurs correspondant au poids atomique du cation.
- Élément Daniell. — Les nombreuses expériences faites jusqu’à présent sur cet élément, au moins en tant qu’elles coïncident, ont montré que l’énergie chimique se transformait intégralement en énergie électrique; les expériences les plus récentes, de Thomsen ont donné au contraire :
- Energie chimique......... 5o,i3o . .
- • b. ,, y . ’ calories
- Energie électrique....... 5o,2 9
- L’auteur a disposé ses expériences de manière a empêcher tout dépôt de cuivre sur le zinc par suite de la diffusion du sulfate de cuivre dans le sulfate de zinc; les solutions employées étaient :
- Cu SOi + IOO H2O Zn S O4 + 100 H2 O
- et le zinc était toujours amalgamé.
- La valeur moyenne de la force électromotrice à o degrés était de 1,0962 Y; et par suite l’énergie électrique, rapportée à un atome de cuivre déposé :
- AEIf = 5o,526 calories
- La moyenne de l’énergie chimique, obtenue au moyen de trois séries d’expériences était de 5o, u o calories.
- La différence serait de —0,416 calories; correspondant à une transformation de chaleur libre en énergie électrique; or d’après les expériences de Preece et Gockel, la force électromotrice du Daniell croît avec la température, conformément à la loi de Helmholz; on a d’après Gockel :
- ce qui donne, pour la chaleur libre fournie par la pile :
- 1 d T
- — AT 11 = — 0,428 calories
- ÉLÉMENTS FORCE é Iccto-motricc à 0 degré ÉNERGIE électrique en calories ÉNERGIE chimique en calories COEFFICIENT de temperatu rc CHALEUR LIBRE DÉGAGÉE
- observée calculée
- Cu, Cu So4 + 100 H2o Zn, Z n So + 100 H2o 1 0962 5o 526 5o 110 4- 0 0000.34 — 0 416 — 0 428
- . C11, Cu (C2 H3 o2)2 saturé Pô, Pô (C2 H3 O2)2 -f 100 H2 0 0.17643 21 96 16 523 -j- 0 ooo385 — 5 437 — 4 844
- Ag, A g Cl Zn, Zn C/2 + 5o H2 0 1 o3o6 47 5o6 52 17 — 0 000409 + 4 66 + 5 .48
- H g A g Cl Zn Zn Cl- -\- 100 H2 0 1 0171 46 896 49 082 — 0 000021 -h 10 00 Ci + 2 644
- A g Ag C/4 Zn Zn Cl- -j- 2 5 H2 0 0 9740 44 903 47 447 — 0 000202 + 2 23g + 2 54
- Ag, A g, Br Zn, Zn Br2 + 25 H' O 0 84095 38 772 3g g36 — 0 oooioô + I 164 + 4 334
- ce qui concorde parfaitement avec le nombre trouvé.
- L’étude de l’élément Warren de la Rue
- (A g-; A g C /) ;Z:i, Z n G + 100 H2 O)
- permettait une nouvelle vérification de la théorie de Helmholz; celui-ci a montré en effet que lorsqu’on emploie dans une pile un sel qui dégage de la chaleur en se dissolvant, la force électromo-
- trice de l’élément doit diminuer avec des solutions de plus en plus concentrées.
- L’expérience confirme entièrement cette déduction, on a effet pour les concentrations suivantes :
- ZnC/HioolEO f.e.m.— i,o3o6 V.
- Z11 C l- -p 5o H2 O f. e. 772. = 1,0171 V.
- Z n Cl« + 25 H2 O /. e. m. = 0,974 V.
- Sans vouloir entrer dans l’étude détaillée des
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- divers éléments nous donnerons le tableau précédent résumant les expériences de M. Jahn (').
- Les deux dernières colonnes donnent les dégagements de chaleur libre dans l’élément, obtenu soit par l’expérience, soit par le calcul, au moyen de la formule de Helmholz; on voit en les comparant qu’on peut considérer cette loi comme démontrée, aussi bien quantitativement que qualitativement.
- Sur la force portante des électro-aimants et sur l’aimantation du fer, par M. Sliellford Bidwell.
- L'extrait qui suit est tiré d’un travail lu devant la Royal Society par l’auteur, bien connu pour ses recherches sur le magnétisme.
- On supposait généralement que le rapport de l’accroissement de la force d’attraction d’un électro-aimant à l’accroissement du courant d’excitation diminuait indéfiniment.
- Joule estimait que la limite d’attraction était de 15,8oo gr. par c. m.2 de section, et Rowland plus récemment l’estimait à 14,240 gr. pour du fer de bonne qualité.
- L’auteur, doutant de ces résultats, a fait des expériences avec un anneau de fer coupé en deux parties, dont chacune était munie d’une bobine comprenant environ 1000 tours de fil.
- En observant les effets produits, lorsque les deux moitiés étaient parcourues par le courant, c’est-à-dire dans des conditions semblables à celles des expériences de Rowland, M. Bidwell a trouvé que quand la force magnétisante atteignait 5o C. G. S., valeur pour laquelle lesforces portantes étaient de 10,000 gr. par c. m3, la diminution du rapport de l’accroissement de la force au courant était bien marquée. Ce rapport continuait à diminuer, jusqu’à ce que la force magnétisante atteigne une valeur de 2 5o C. G. S. (force portant 14,000 gr.) ; à partir de ce point, les accroissements étaient proportionnels et cela jusqu’à une valeur de la force magnétisante égale à 585 unités, limite atteinte dans ses expériences (force portante i5,go5 gr.). La courbe représentative des efforts et des forces magnétisantes se termine donc dans cette région par une droite inclinée.
- On peut, au moyen de ces résultats, chercher
- la relation entre l’intensité d’aimantation I et la force magnétisante H.
- On a en effet, si W est l’attraction en grammes par cm3.
- Wff= 27t B + H I
- On peut donc calculer I au moyen de W et de H.
- A partir de H = 200, la courbe représentative de I en fonction de H est une ligne droite ; il est possible qu’en poussant plus loin les expériences, on tende vers un maximum, mais en tous cas, il a une valeur beaucoup plus considérable qu’on ne l’admettait généralement.
- Soit k le coefficient d’aimantation induite, 7. la perméabilité magnétique, et B l’induction magnétique, on a les relations suivantes :
- I = A-H (j. = 1= 1 4- 477k et B = (j.H
- Et par suite, connaissant H et I, on peut calculer K. \j. et B.
- Ces valeurs sont données dans le tableau suivant.
- H w I K (J- B
- 3 9 2210 587 151 0 1899 1 7 890
- 5 7 34G0 755 128 9 1G21 3 9 240
- 17 7 7530 iu83 61 2 770 2 i3 63o
- 3o 2 92 15 > '97- 39 7 5oo 0 i5 100
- 78 0 1 i55o 1337 17 ' 215 5 16 880
- 208 O i38io 1452 7 0 88 8 CO -L O
- 427 0 15 13o 1004 3' 5 45 3 19 33o
- 585 0 i5go5 i53o 2 G 33 9 19 320
- Les valeurs de o. et de B présentent un intérêt particulier ; Rowland a mis les résultats de ses observations sous forme de courbes, ayant B et p comme abscisses et ordonnées.
- Cette courbe atteint son maximum pour B = 5ooo, tombe rapidement, et continue sous forme de ligne droite inclinée vers l’axe des abcisses; en supposant que cette droite continue à exprimer ladite relation, Rowland trouvait pour B une limite de 17500 unités. Or, la plus grande valeur de H obtenue dans ses expérienc es étant de 64 C. G. S., la partie inconnue de cette
- (') Jahn, Annales de Wiedemann, n° 5, 1886.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- courbe correspond donc aux valeurs de H depuis 64 jusqu’à l’infini.
- Les expériences de l’auteur remplissent une partie de cet intervalle, puisqu’il a atteint pour H la valeur 5 85. D’après ses observations, la courbe devient pour B = 19800, parallèle à l’axe des B, indiquant ainsi une induction variant sans limite.
- Çes expériences, si elles sont correctes, tendraient à modifier les idées admises pour la limite d’aimantation et l’induction magnétique.
- Le téléphone à, la maison
- Nos lecteurs qui connaissent le bouton téléphone seront curieux peut-être, de connaître les
- FIG. I
- tentatives faites à l’etranger, dans le but de permettre l’emploi courant du téléphone dans les appartements.
- M. Fr. Heller, à Nuremberg, a cherché à-utiliser les fils de sonneries ordinaires pour installer à bon marché un système de communications téléphoniques.
- La figure i représente l'ensemble d’un poste ; la boîte renferme son microphone, M (fig. 2) du système Ader, sa bobine d’induction, J, et une pile sèche Z>, fournissant le courant au microphone ; le téléphone T de petite dimension, est suspendu à un crochet sur le devant de la boîte.
- La figure 2 donne les communications du poste, et la figure 3 le schéma d’une installation, dans laquelle on se sert des fils L L' appartenant aux boutons ordinaires f,, L, etc.
- Les divers postes placés dans les. chambres
- appeler le poste central, sans pouvoir Être appelé par lui.
- Les deux postes sont simplement réunis par des fils rf,, d.2 aux fils L de chaque bouton ; le poste central renferme en outre une sonnerie et sa pile, l’appareil étant du reste le meme que que celui des autres postes.
- L’appel a lieu, en pressant l’un quelconque des
- FIG. 3
- boutons £, ce qui ferme le circuit de la sonnerie, contenant la batterie B, h travers le contact de repos r (fig. 2).
- La conversation a lieu alors en décrochant les téléphones, et en pressant d’une manière continue sur le bouton placé en avant des boîtes, au moyen duquel le contact est rompu en r, et établi en c\ et c2 ; le circuit du microphone et celui des téléphones sont ainsi fermés et la communication peut avoir lieu.
- On peut aussi, si l’on veut, compléter l’installation avec des appels ; dans ce but, on peut munir
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- 8ç>.
- les appareils, soit d’un timbre électrique, soit d’un appareil d’induction agissant sur le téléphone, et dont le bourdonnement suffit à attirer l’attention.
- VIG. 4
- La figure 4 montre les dispositions du téléphone Heller ; les quatre aimants m, m en acier, courbés à angle droit, sont placés dans une petite boîte en ébonite et fixés au moyen des rebords a, a, du noyau de fer doux \ et de la vis s.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Le téléphone valve.— Le professeur Sylvanus P. Thompson a dernièrement modifié son téléphone valve dont j’ai fait la description dans une lettre récente. Cette modification a pour effet de séparer le microphone de l'extrémité du tube, qui sert de passsage au son. Dans un des derniers modèles, la pièce qui ferme le bout du tube,
- est montée verticalement sur un ressort en spirale de manière à boucher l’extrémité du tube, sans cependant en toucher les côtés.
- Deux légers ressorts de contact en circuit avec la pile portent sur le côté supérieur de la soupape de sorte que, quand le courant passe, celle-ci forme avec les ressorts de contact un microphone qui est actionné par les ondes sonores passant dans le tube et frappant la soupape libre. Dans un autre modèle, la soupape même est montée sur ces deux ressorts de contact dont la disposition est alors légèrement modifiée. Enfin dans un troisième modèle, la soupape est portée par deux appliques horizontales avec lesquelles elle forme un microphone. Le courant passe d’une applique à l’autre en traversant la soupape.
- Un élément voltaïq_ue solide. — M. Shellford Bidwell a construit un nouvel élément voltaïque avec un électrolyte solide, et d’une force électromotrice de 0,07 volt. Une couche de sulfate de cuivre précipité et sec, est étendue sur une plaque en cuivre au-dessus de laquelle on place une autre plaque en argent. En reliant cette combinaison à travers un galvanomètre, on obtient une faible déviation de l’aiguille qui provient, d’après M. Bidwell, des traces d’humidité qui restent. Mais, si l’on couvre une plaque d’argent d’une légère couche de sulfure d’argent, en versant dessus une solution de soufre dans du bisulfure de carbone, tout en laissant s’évaporer le soufre libre par réchauffement, et si la plaque d’argent ainsi préparée, est placée sur le sulfate de cuivre avec la surface préparée en bas, on obtient une déviation beaucoup plus grande de l’aiguille, mais dans un sens inverse. La résistance d’un élément de ce genre est naturellement très grande, mais on peut la réduire par la pression.
- Une nouvelle pile a gaz. — M. Upward a inventé une nouvelle pile à gaz, dont il a confié la construction à M. Woodhouse et Rawson, 11. Queen Victoria Street, à Londres. La nouvelle pile se compose d’une plaque de zinc placée dans un vase poreux et plongeant dans une solution de chlorure de zinc ; l’espace entre le vase poreux et le vase extérieur est occupé par une plaque de charbon entourée de même métal. Un robinet près du fond du vase extérieur empêche la solution de s’accumuler dans l’espace où se trouvent les morceaux de charbon, entre lesquels on fait circuler du chlore, qui entre par le fond du
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- vase et sort près du sommet par un tube communiquant avec l’élément placé à côté. Pour faciliter cette circulation du gaz, les vases extérieurs sont scellés au sommet, de sorte que le gaz passe d’un élément à l’autre, en traversant les charbons de chacun d’eux. Sous tous les autres rapports les éléments sont reliés comme des éléments voltaïques ordinaires, c’est-à-dire que le charbon de l’un va au zinc de l’autre dans toute la série.
- D’après l’inventeur, sa pile fonctionne ainsi:
- Quand le circuit est fermé, le chlorure de zinc se décompose et le zinc libéré se combine avec le chlore de l’autre côté du vase poreux, tandis que le chlore libre de la solution se combine avec le zinc de la plaque. Le chlorure de zinc dans le charbon passe par filtration au fond du vase, d’où il s’échappe par le robinet mentionné. Ce dernier est disposé de manière à ne pas laisser sortir le chlore, en empêchant l’air d’entrer.
- Le chlore est quelquefois impur et il se pro-
- duit souvent des gaz inertes dans le compartiment du charbon. M. Upward a donc ajouté un aspirateur, qui enlève les gaz impurs de l’élément et qui entre en action, dès que la force électromotrice du dernier élément tombe au-dessous d’une certaine valeur. C’est un aspirateur ordinaire, comme ceux que l’on emploie dans les laboratoires et dont le robinet est contrôlé par un électro-aimant, qui fonctionne au moyen d’un relai actionné par le courant du dernier élément.
- M. Upward produit le chlore dans une cornue verticale placée dans du sable chauffé au moyen de becs de gaz. On place du chlorure de manga-
- nèse dans le cylindre et on ajoute de l’acide d’un réservoir. Le chlore produit passe par un tuyau dans un autre réservoir. Le manganèse est gardé dans une auge en terre dans la cornue, et quand la charge est épuisée, on l’enlève ; la cornue est alors lavée avec de l’eau.
- La force électromotrice indiquée, pour chaque élément, est de.2,11 volts; elle est maintenue constante au moyen de l’aspiration. On ajoute de temps en temps un peu d’eau à l’élément pour compenser la perte par filtration ; mais les solutions n’ont pas besoin d’être changées, comme dans les éléments voltaïques ordinaires.
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- La question du prix est toujours très délicate ; nous ne pouvons donner que les chiffres fournis par l’inventeur. Celui-ci prétend que, lorsque la pile est employée à l’alimentation de lampes à incandescence, le prix des matières consommées dans la pile est d’environ io centimes par 3o bougies-heures.
- Le gaz fourni immédiatement par la cornue suffit pour une semaine et on peut laisser fonctionner la pile pendant 24 heures de façon à charger un accumulateur, qui pourra servir à alimenter les lampes, quant on en aura besoin. La perte d’énergie dans l’accumulateur est compensée par l’avantage qu’il y a à maintenir la pile en fonction.
- Vingt éléments de cette pile donnant environ 40 volts suffisent pour une petite installation. La figure 1 représente .une batterie de piles de ce genre reliée avec des accumulateurs placés sur une planche au-dessus des éléments. On voit également les tuyaux pour la circulation du gaz et pour le déversement du liquide.
- J. Munro.
- États-Unis
- Un nouveau système perfectionné de téléphones mécaniques. — Le prix de location élevé des appareils téléphoniques tant pour les lignes particulières que pour celles reliées aux bureaux centraux fait souvent adopter l’ancien modèle de téléphone mécanique, et vos lecteurs se rappelleront peut-être le système de M. Geo. F. Shaver qui a été décrit dans La Lumière Electrique au mois de janvier dernier. L’inventeur a depuis imaginé plusieurs modifications et perfectionnements qui donnent aux employés du bureau central plus de facilités pour l’établissement des communications.
- Ainsi qu’il a été dit, les lignes entrant au bureau central sont toutes attachées à différentes hauteurs sur une hélice, dans le but d’éviter les contacts.
- Grâce à la nouvelle disposition, l’inventeur arrive au même résultat d’une manière plus simple ainsi qu’il est facile de voir en se reportant à la figure 1. En entrant dans le bureau, la ligne est toujours divisée, et l’une de ses extrémités est attachée d’une façon permanente à l’un des trous dont le bord inférieur de la couronne est garni.
- L’autre extrémité de la même ligne est attachée
- à un petit bloc placé immédiatement au-dessus de la borne inférieure et qui se meut librement du haut en bas le long de coulisses verticales.
- Quand la ligne n’est pas employée, toutes ces bornes supérieures se trouvent dans le même
- na 1
- plan, mais quand on désire établir une communication entre deux lignes, on fait monter les blocs jusqu’au bras qui porte la poulie servant à tendre le fil qu’on veut relier. Ces bras, dont le dessin ne représente qu’un seul, sont mobiles et se
- FIG I
- déplacent du haut en bas sur les tiges, de sorte qu’on peut éviter tout contact entre les fils.
- La mise en communication de deux abonnés est encore facilitée par un autre perfectionnement. Dans l’ancien système, le téléphone de l’employé était mobile sur un rail circulaire, afin de pouvoir être placé devant la borne inférieure à laquelle il
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- fallait le relier pour établir la communication avec l’abonné. L’inventeur a abandonné cette disposition, et l’employé se sert maintenant d’un téléphone à main. Deux de ces instruments sont représentés sur la figure i. Ils sont munis au dos de deux lames recourbées en forme de crochets, de sorte qu’on peut facilement les suspendre à un endroit quelconque de la barre circulaire qui fait le tour de l’intérieur du cadre. Le diaphragme est pourvu d’un petit morceau de fil qui est relié à la borne de la ligne; par une légère pression en avant sur le manche de son téléphone, l’employé donne au diaphragme une tension qui lui permet de communiquer avec l’abonné.
- M. Shaver a également' modifié son téléphone en disposant un cône au centre, de sorte que le son dans la boîte sonore est réfléchi vers l’extérieur. Sous tous les autres rapports la construction est demeurée la même. Le nouvel appareil est représenté sur la fig. 2
- Comme nous l’avons déjà dit, un bureau central de ce genre fonctionne actuellement ; la longueur des lignes varie de 200 à 1,400 mètres, l’articulation est très nette, comme j’ai pu m’en convaincre moi-même.
- Un paratonnerre pour circuits de dynamos. — Ainsi qu’on a fait depuis longtemps pour les autres circuits électriques, il est absolument nécessaire de protéger au moyen de paratonnerres, les dynamos d’une usine centrale de lumière électrique contre les coups de foudre, qui pourraient entrer dans les stations par les fils des circuits extérieurs. A cet effet, M. Elmer A. Sperry a imaginé un appareil très ingénieux, qui non seulement offre une protection suffisante contre les coups de foudre, mais encore indique immédiatement toute communication dangereuse avec la terre en un point quelconque du circuit. Le paratonnerre est représenté dans sa position normale à droite de la figure 1. Une décharge statique arrivant de la ligne, traverse l’espace entre les plaques et trouve un chemin à la terre, le long du bras qui porte la mâchoire inférieure et le cadre. L’une des bornes de l’électro-aimant est reliée à ce cadre, tandis que l’autre communique avec le fil de terre fixé au dos de l’appareil.
- Une faible décharge statique, franchit l’espace qui sépare les mâchoires du paratonnerre et passe à la terre en traversant la bobine de l’aimant, sans toutefois avoir assez de force pour polariser le
- noyau. Mais, s’il se produit une forte décharge dangereuse, ou bien si le circuit est mis à la terre quelque part, le noyau devient suffisamment aimanté pour attirer les extrémités de son armature montée sur pivots. Le bras mobile, auquel la mâchoire inférieure est attachée, devient ainsi libre et la chute du poids accroché à l’extrémité du levier, fai t avancer la mâchoire inférieure, qui se sépare de celle d’en haut, comme on le voit sur le dessin à gauche. Ce mouvement interrompt naturellement toute étincelle ou arc, qui aurait pu se former entre les dents des mâchoires.
- On remarquera que le mouvement en avant décroche le poids, qui en tombant ramène la
- mâchoire à sa position normale, parce que la chaîne est attachée au côté opposé du levier pivoté. Les mâchoires sont donc immédiatement prêtes à recevoir une nouvelle décharge, et l’on n’a qu’à replacer le poids sur le crochet.
- L’interruption de l’arc établi entre les mâchoires, s’effectue par des moyens mécaniques, sans nécessiter le passage d’un courant permanent à travers une bobine, ce qui entraîne toujours une perte. Nous pouvons ajouter que ce paratonnerre fabriqué par V Electrical Supply C°, a été appliqué pratiquement depuis plus d’un an avec beaucoup de succès.
- J. Wetzler
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- JOURNAL UNIVERSEL DÉLECTRICITÊ
- 93 •
- FAITS DIVERS
- On prête a M. Granct un nouveau projet-dont la réalisation porterait d’excellents fruits pour le service télégraphique.
- Quand on voyage en Belgique, en Hollande, en Angleterre, en Allemagne, on constate avec plaisir, mais non sans un certain regret, si on est Français, qu’il n’y a pas un bureau télégraphique ou postal où l’on 11e parle le français, l’anglais, l’allemand et même l’espagnol. Partout, en Hollande surtout et c’est là que nous l’avons vu, le directeur du bureau, qui est toujours un homme instruit, parle plusieurs langues; c’est un fonctionnaire de valeur, considéré et il est rare que dans toutes les mesures administratives de quelque importance, on ne consulte pas son expérience.
- En France, quand un étranger se présente à un de nos guichets, au Télégraphe, par exemple car c’est à lui, surtout, que les étrangers ont le plus à faire, il n’y a pas moyen de s’entendre; l’étranger cherche, se bat les flancs pour se faire comprendre; mais c’est en vain, l’employé l’écoute quelquefois avec patience, répondant, au hasard, oui ou non, jusqu’à ce que son interlocuteur, aussi surpris que dépité de n’avoir en présence personne qui comprenne sa langue, ait trouvé et amené quelqu’un qui lui serve d’interprète. Nous sommes, à ce point de vue, dans un état d’infériorité regrettable.
- C’est pour porter remède à cette situation que M. Granct aurait conçu le projet de s’entendre avec quelques-uns des offices étrangers pour échanger, avec eux, un Certain nombre d’employés. Si les pourparlers aboutissaient, la France enverrait 20 employés des plus intelli gents et de préférence ceux qui ont quelques notion, d’anglais, d’allemand, d’espagnol, en Angleterre, e Allemagne et en Espagne. De leur côté, ces trois pays nou; enverraient, en échange, un nombre égal des leurs. De cette façon, nous aurions, au bout de peu d’années, un nombre suffisant de commis connaissant les langues les plus usitées dans les relations européennes, pour en pourvoir nos principaux bureaux de la capitale et de la province.
- Cette idée simple, pratique et utile ne peut, ce nous semble, soulever d’objections de la part du personnel.
- Le projet que nous venons d’exposer sommairement, ne serait qu’un des points d’un vaste plan d’organisation ‘où, tout en conservant au service l’unité qui lui est indispensable, il serait fait à la centralisation actuelle, qui en absorbant toute institution, porte partout la paralysie, des modifications profondes. Les receveurs seraient naturellement appelés à y jouer un rôle prédominant; on exigerait d’eux plus de connaissances qu’ils n’en ont généralement
- aujourd’hui, mais leur situation serait considérablemen améliorée et grandie.
- M. Michaut, dans la Revue internationale de VÊlectri-cité, décrit ainsi qu’il suit, d’après VElectrical Review de New-\ ork, les effets de l’électricité sur le corps humain
- Il n’y a pas longtemps que les effets physiologiques de l’électricité ont commencé à être l’objet d’une étude méthodique; mais l’importance considérable qu’a prise cette forme de l’énergie dans les circonstances journalières de notre vie a augmenté l’intérêt qui s’attache à la connaissance de son action sur le corps humain, et, aujourd’hui, ce nouveau champ de la science est parcouru par de nombreux investigateurs. Quoique l’homme ait été, depuis les origines du monde, en butte aux colères de la foudre, il n’existait encore aucune relation détaillée des lésions ca-1 actéristiques qu’elle produit. Quelques faits intéressants sur ce sujet ont été récemment communiqués à la Société médicale de Magdebourg par le Dr Hensner, de Barmen. Le docteur établit qu’il existe de grandes similitudes dans les effets produits par la foudre sur les personnes tuées, et sa communication est basée sur de nombreux cas observés. La peau paraît brûlée sur des surfaces considérables, affectant la forme de taches ou de bandes disséminées sur les parties supérieures du corps ; l’épiderme des parties atteintes ressemble à du cuir, en apparence comme au toucher. Des brûlures plus légères se remarquent sous les pieds, où elles forment des taches rougeâtres, variant de la grandeur d’une lentille à celle d’une pièce de vingt sous; au centre de ccs taches s’aperçoivent de petits trous, la peau qui les environne est déchirée et partiellement brûlée. Ces perforations rappellent celles que font dans un morceau de carte les étincelles d’une machine à électricité statique.
- Les bas et les souliers des personnes atteintes ont été trouvés percés de petits trous, mais dans deux cas seulement ces fines perforations traversaient les semelles ; dans la majorité des cas, elles se remarquaient seulement sur les côtés de l’empeigne, immédiatement au-dessus de la semelle. Aucune perforation n’a été observée dans les chaussures clouées; l’électricité, sans doute, s’étâit écoulée par les clous. En examinant les vêtements, des trous ont été découverts et on a remarqué qu’ils étaient situés en regard des marques relevées sur le corps, et, de plus, que la grandeur de chaque trou augmentait de diamètre en proportion du rapprochement du tissu et de la peau. Le chapeau d’un enfant fut trouvé percé de trous petits à l’extérieur, tandis que la doublure intérieure était déchirée en lambeaux. Gela semblait indiquer que le coup n’est pas un en son action, mais bien plutôt qu’il enveloppe le corps d’un réseau de feu. C’est ce qui paraît ressortir du rapport du Dc Hensner.
- Relativement à ces faits, il est intéressant de noter que la faible résistance de la partie inférieure du corps hu-
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- 94
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- main, que le D1* Stone a récemment constatée, en éliminant la plus grande partie de la résistance considérable qui résulte du contact imparfait de la peau, s’accorde avec les observations ci-dessus, car les lésions observées aux environs du crâne sont beaucoup plus effrayantes que celles des parties molles du corps, abondamment pourvues de fluides bons conducteurs. Dans les expériences qu’il a faites, le Dr Stone a plongé les extrémités dans des solutions salines et s’est servi de larges électrodes de plomb. Il a reconnu que la résistance du corps d’un adulte, mesurée d’un pied à l’autre, est de 939 ohms, et d’un pied à une main de 905,45 ohms. II a également reconnu que le corps possède une capacité électro-statique considérable et qu’il donne des signes de polarisation, ce qui engendre une force contre-électromotrice opposée à celle du courant. En examinant ces chiffres, on remarquera que le corps est placé dans ses conditions de conductibilité les plus favorables, on pourrait même dire anormales, et il est bon de rappeler qu’il y a une grande différence entre les valeurs données par des expériences faites dans ces conditions et celles qui sont obtenues avec les contacts ordinaires, ces dernières variant de 2,000 à 10,000 ohms. La raison de cette variation provient sans doute des contacts plus ou moins parfaits et aussi des forces contrc-élcctromotriccs variables résultant de la nature des courants employés par les divers expérimentateurs.
- Les opinions ne s’accordent pas, quant à la quantité de courant qu’une personne peut supporter. Cela provient en même temps du défaut de méthode dans la manière de procéder et des difficultés de l’expérience; mais il est un point qui semble tout à fait clairement établi, c’est que cette quantité varie avec chaque cas particulier. Celle que l’on peut admettre cependant est de 3oo volts avec bon contact; au-dessus, le résultat serait souvent fatal.
- Un autre point sur lequel il paraît y avoir également désaccord est relatif aux courants alternés. Comme l’a établi le premier le Dr Hopkinson, il n’y a aucune évidence concluante que le danger de ces courants soit dû au fait qu’ils sont alternés et non directs. Le professeur Adams mentionne le cas d’un employé de la station de South-Foreland Lighthouse qui reçut le plein choc du courant d’une machine à courants alternatifs de jh volts et • qui, quoi qu’il eût été renversé sur le sol, reprit son travail sans qu’aucun effet fâcheux s’ensuivît. Une machine à courants aliernatifs de 75 volts étant considérée comme produisant Un effet égal à une dynamo à courant direct de i5o volts, la force du choc peut être appréciée. Au surplus, nous avons encore beaucoup à apprendre et nous “voyons, d’après ce qui précède, qu’on ne doit pas toucher à l’électricité, même avec des gants, préservatif insuffisant pour les manipulations industrielles. Une connaissance parfaite de la question est nécessaire pour déterminer des mesures de précaution efficaces.
- Les membres de la Société belge des industriels et ingénieurs avaint été reçus officiellement par M. le bourgmestre Buis, lors de leur dernière visite aux usines à gaz de la ville de Bruxelles. On a donné aux visiteurs la plus complète liberté pour parcourir les vastes établissements de Lacken.
- Les explications les plus satisfaisantes ont été transmises à ceux qui soulevaient des objections sérieuses et d’autant plus nombreuses et fondées que les membres du cercle de la Bourse ont compétence pour engager des discussions.
- Dernièrement, l’excursion des ingénieurs se faisait aux ateliers de l’électricien Julien, chaussée d’Anvers.
- Cette réunion a été des plus cordiales et des plus intéressantes.
- M. Julien a fait en termes excellents l’historique de toutes ses investigations sur la lumière électrique et sur l’électricité, employée comme moteur.
- On a, sous les yeux des visiteurs, procédé à la composition des accumulateurs, d’après les dernières formules employées par M. Julien.
- Ici aussi les renseignements les plus détaillés ont été fournis aux interrogateurs. Chacun s’est retiré charmé de cette visite empreinte d’une grande cordialité.
- De chez M. Julien, les participants à l’excursion de ce jour se sont rendus à l’hôtel de ville de Bruxelles, où ils ont été reçus avec grand empressement. M. Wibauw a captivé son auditoire par d’intéressantes appréciations sur les applications électriques. D’autres excursions sont projetées; nous dirons sous peu toute l’attraction qu’elles promettent.
- Il existe, au dire d’un journal américain, dans la ville d’Elisabeth (New-Jersey), un honorable pharmacien qui est en même temps agent de la Baltimore and Ohio Tele-graph C° et dont le temps se passe à préparer les diverses potions prescrites par les docteurs de l’endroit et à expédier les dépêches que le public vient déposer au guichet de son bureau télégraphique. Ce eumulard, dans le but d’augmenter sa clientèle télégraphique, a trouvé un moyeu qui, paraît-il, a parfaitement réussi. Il offre à chaque personne qui apporte une dépêche à transmettre, un verre de soda water, limonade gazeuse, ou toute autre boisson rafraîchissante ! !
- Le journal officiel de Mexico publie un décret accordant à MM. Cowles un monopole de dix ans, pour leur procédé de réduction des métaux au moyen de l’électricité.
- Éclairage Électrique
- M. Monnier, l’habile ingénieur qui recevait, l'un des soirs de la semaine dernière * le Congrès de l’industrie.dû
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- Gaz, a fait la surprise à ses hôtes de leur présenter son hôtel éclairé à Télectricité par les lampes à arc voltaïque système Cance, dont nous avons eu déjà occasion de constater, dans notre journal, les qualités de lumière, à propos de l’Eidorado, qui possède le même système d’éclairage.
- Il n’est pas sans intérêt d’observer en ce moment, eu Angleterre, certaines tendances qui se manifestent avec une vivacité particulière, et conduiraient fatalement, si le succès couronne les efforts de leurs partisans, au remplacement tout au moins partiel du gaz par l’électricité pour l’éclairage public et privé.
- On se ferait difficilement une idée, par ce que nous voyons en France autour de nous, de l’ardeur avec laquelle se poursuivent là-bas les études et les applications de l’électricité, surtout en vue de l’éclairage. Les Expositions spéciales, à Londres ou dans les grandes villes du Royaume-Uni, donnent lieu à un déploiement de lumière électrique que nous n’hésiterions pas à qualifier d’absurde avec nos habitudes terre-à-terre. Dire que cès opérations sont fructueuses, nous nous en garderons bien; mais elles forcent l’opinion, elles triomphent des préjugés du public, plus redoutables que les résistances des Compagnies de gaz; elles font naître le besoin d’un éclairage perfectionné auquel on prête une foule de vertus plus ou moins démontrées, tandis que le gaz, le pétrole, l’huile, etc., deviennent les boucs émissaires chargés des péchés d’Israël. Le mouvement électrique, secondé par des savants, des ingénieurs, des industriels, gagne du terrain dans un pays où les hivers brumeux font encore mieux apprécier les bienfaits d’une bonne lumière. A côté des Sociétés spéciales, fondées il y a quelques années pour exploiter des brevets de machines ou de lampes, voici les grandes Compagnies de Télégraphes sous-marins : « Tclegraph Maintenance Company, India Rubber, Gutta-Percha and Teicgraph works Company, » qui prennent position; la première a organisé à Londres une grande station centrale d’éclairage électrique; la seconde construit du matériel en attendant qu’elle fasse de l’exploitation directe. Si l’on songe aux capitaux dont elles disposent, on a tout lieu de penser que leur intervention active ne sera pas sans influence sur le développement des applications de l’éclairage électrique.
- La perte du transatlantique YOregon a inspiré à un Ingénieur écossais, un moyen de parer à des accidents semblables. Au lieu de deux feux de bord, il propose d’en avoir quatre et l'officier de quart est en outre muni de deux appareils de signaux électriques assez petits pour qu’il puisse les porter dans une poche ordinaire. S’il désire indiquer que le navire se trouve à droite d’un autre navire, il sort l’un des appareils qu’il tient par un
- manche et il y met le feu en le frappant légèrement. Il en résulte une lumière rouge très brillante qui dure à peu près 3o secondes, il se produit alors une explosion, qui peut-être entendue à un mille de distance et la lumière rouge reprend de nouveau pendant 3o secondes. L’autre appareil est identique au premier, sauf que la lumière est verte pour désigner le côté gauche.
- Télégraphie et Téléphonie
- M. le Ministre de la guerre de Belgique vient de lancer une circulaire ainsi conçue :
- « Les correspondances de service que les autorités militaires échangent entre elles revêtent parfois un caractère d’urgence qui en nécessite la remise par exprès.
- « Lorsque cette éventualité se présente, l’expéditeur est tenu, aux termes de l’arrêté royal du 12 octobre 1879, n° 322, d’acquitter, au préalable, la taxe spéciale à laquelle sont soumises les correspandances particulières expédiées dans les mêmes conditions.
- « Cette manière de faire offrant certains inconvénients j’ai demandé à mon collègue des chemins de fer, postes et télégraphes, de bien vouloir admettre qu’à l’avenir les correspondances dont il s’agit ne soient plus soumises à la formalité de l’acquit préalable des droits d’exprès, et que ceux-ci fassent l’objet d’une régularisation ultérieure entre nos deux départements, comme cela se pratique de'jà pour la liquidation des frais de transmission des télégrammes d’Etat.
- « M. le Ministre dos chemins de fer, postes et télégraphes ayant adhéré à ma proposition, j’ai l’honneur de vous faire savoir que, dorénavant, les autorités militaires qui auront à envoyer une dépêche dont le caractère d’urgence exigera la remise par exprès devront déposer au bureau d’expédition, en même temps que cette dépêche, un réquisitoire établi d’après le modèle ci-annexé.
- « Ces correspondances porteront en caractères apparents la mention : « à remettre par exprès ». Sauf ce point, elles restent soumises, pour les conditions de fermeture et autres, aux règles tracées pour [la correspondance ordinaire.
- « Il est bien entendu que ce mode de transmission ne pourra être employé que dans des cas d’urgence exceptionnelle et lorsque l’expédition de la correspondance dans les conditions ordinaires pourrait être préjudiciable à la marche du service. Les autorités militaires qui auront requis la remise par exprès d’une correspondance qui ne revêtirait pas ce caractère d’urgence resteront responsables des frais de transmission. »
- Il n’est pas sans intérêt de faire connaître par quelques chiffres l'influence exercée sur les recettes dés télégraphes
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- par les récents événements dout la Bavière a été le théâtre. Le bureau télégraphique de Munich seul a fait 70,000 marks de recettes en plus que la moyenne ordinaire par mois.
- On a envoyé à Berlin, Vienne et Londres un nombre énorme de dépêches, parmi lesquelles il y en a eu beaucoup de 1,000 à 2,000 mots. Jour et nuit les employés ont été sur les dents, à tel point qu’il est question de leur donner alternativement quelques jours de congé pour se reposer.
- Le nombre total des dépêches particulières envoyées du palais du Parlement anglais pendant la discussion de la question Irlandaise s’est élevé à 1387, sans compter 3o8 dépêches pour la Presse. Pendant la journée du lundi, les membres de la chambre du commerce ont reçu 395 dépêches, et plus de 770 ont été expédiées par eux de de 1 h. 1/2 à 2 h. 1/2 du matin.
- Un bureau télégraphique vient d’être ouvert dans la ville d’Aurungabod, aux Indes anglaises.
- Le réseau téléphonique ostendais, dont le service a commencé le 1" juillet, est mis en relation avec le réseau téléphonique de Bruxelles dans les conditions déterminées par l’avis inséré au Moniteur du 28 juillet i885.
- Les abonnés peuvent donc, au moyen de leurs appareils, correspondre entre eux et avec le réseau bruxellois, tous les jours, de 7 heures du matin à g heures du soir, sans interruption, dimanches et jours fériés compris.
- Des bureaux publics, accessibles aux abonnés et aux non abonnés, sont ouverts à Ostendc : au bureau télégra-graphique de la station principale, pour la corresponndace locale, de 7 heures du matin à 9 heures du soir; pour la correspondance à grande distance, aux mêmes heures que le service télégraphique; au bureau des postes et télégraphes du Kursaal, pendant la période et les heures d’ouverture du service télégraphique, tant pour la correspondance locale que pour la correspondance interurbaine.
- A Bruxelles : 1" à la Bourse (entrée rue de la Bourse), de 9 heures du matin à 7 heures du soir; 2“ place des Palais, de 9 heures du matin à 7 heures du soir.
- On annonce que le gouvernement espagnol est sur le point d’abandonner le monopole du service téléphonique. Une exploitation de deux années dans des conditions très onéreuses pour le public a convaincu le Ministre de l’Intérieur qu’il serait plus avantageux pour l’Etat comme pour le public de confier ce service à des particuliers. Mais une concession sous forme de monopole n’apporterait aucun avantage pour le public, et il est.
- maintenant question de laisser le champ libre et de ne plus accorder de privilèges d’aucune sorte.
- Le gouvernement anglais vient d’accorder l’autorisation d’installer un réseau téléphonique à Gibraltar ; la concession est accordée à MM. Spagnoletti et Crookes, qui emploieront les appareils adoptés en Angleterre. Le prix d’abonnement est fixé à 25o francs par an. Un bureau spécial pour le commerce sera établi sur le quai.
- Les représentants de l’État de Massachusetts ont voté une loi limitant l’abonnement au téléphone à 20 francs par mois pour les abonnés qui n’ont qu'un éeul appareil et à i5 francs par mois et par appareil pour ceux qui en ont plusieurs.
- Les lignes téléphoniques entre New-York et Philadelphie n’ont pas encore été ouvertes à la correspondance publique, mais la construction est assez avancéd pour qu’on ait pu faire des expériences qui ont donné lès meilleurs résultats. !
- Les bruits d’induction sont très faibles et ne gênent en rien la conversation. ,
- On se rappelle que ces lignes sont en fil de cuivre et forment un circuit métallique.
- L’industrie téléphonique va prochaincmént recevoir de nouveaux développements dans les États de l’Amérique du Sud, par suite de la fusion de diverses sociétés qui exploitaient des réseaux concurrents et se faisaient, depuis plusieurs années une guerre très violente.
- A Buenos-Ayres, les deux réseaux de la River Plate Téléphoné and Electric Light C° et de la United Téléphoné C° 0/the River Plate sont réunis et possèdent à eux deux 3,200 abonnés. Au Brésil, les neufs réseaux téléphoniques, qui appartennaient à quatre compagnies, sont maintenant exploités par une seule société* la Companhia Unida Telephonica do Bra\il. On attend }e^ meilleurs résultats de cette combinaison.
- Le Sénat de l’État de Massachusetts, vient de voter une loi d’impôt qui, tout en étant d’une nature générale, vise tout spécialement la C‘“ Bell qui, d’après cette nouvelle loi, aura à payer 750,000 fr. d’impôts par an au lieu de 120,000 fr. La Cle Bell a protesté et même menacé de quitter l’État de Massachusetts pour aller s’établir ailleurs, mais elle s’est finalement décidée à accepter la nouvelle législation.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 31, boulevard des Italiens, Paris. —• L. Barbier.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction ; B. Marinovitch
- 8“ ANNÉE (TOME XXIi SAMEDI 17 JUILLET 1886 N» 29
- SOMMAIRE. — Recherches expérimentales sur la capacité inductive spécifique de quelques diélectriques ; A. Palaz. — L’éclairage électrique des phares et les expériences du South-Foreland (2° article) ; G. Richard. — Relations entre les éléments magnétiques et le coefficient de self-induction d’un électro-aimant (2“ article) ; P.-H. Ledeboer. — Revue des travaux récents en électricité : Orage du 12 mai 1886. La foudre en spirale, par M. Ch. Moussette. — Sur la conductibilité électrique des mélanges de sels neutres, par E Bouty. — Sur la décomposition du perchlo-rure de fer par l’eau, par G. Foussereau. — Recherches sur l’action des solénoïdes sur des noyaux de formes diverses, par le Dr T. Brüger. — Sur les allumeurs électriques, par M. Burstyn. [— Correspondances spéciales de l’étranger: États-Unis : J. Wetzjer. — Chronique : Notice sur les travaux de Louis-François-Clément Bréguet, par M. de Jonquières. — Faits divers.
- RECHERCF1ES EXPÉRIMENTALES
- SUR
- LA CAPACITÉ INDUCTIVE
- SPÉCIFIQUE DE
- QUELQUES DIÉLECTRIQUES
- La mesure de la capacité inductive spécifique des diélectriques a déjà fait l’objet d’un grand nombre de travaux, sans qu’on soit pour cela arrivé'à des valeurs corcordantes qu’on puisse envisager comme définitives. Quelques diélectriques liquides, en particulier, ont été étudiés à plusieurs reprises, à l’aide de diverses méthodes; mais les résultats obtenus diffèrent aussi considérablement entre eux. C’est pourquoi il m’a paru intéressant de déterminer de nouveau la capacité inductive spécifique de quelques liquides, à l’aide d’une méthode n’avant pas encore, à ma connaissance, servi à des mesures de ce genre. Cette méthode, permettant de reconnaître avec facilité des variations de capacité très faibles, était tout indiquée pour étudier l’influence de la tempera-rature sur le pouvoir inductif spécifique. C’est ce
- qui a été fait et les résultats obtenus constatent cette influence et démontrent que la capacité inductive des liquides étudiés augmente lorsque la température diminue.
- Il s’agissait en outre de vérifier la relation que Maxwell a déduite de sa théorie électro-magnétique de la lumière entre la constante diélectrique (') et l’indice de réfraction d’une même substance. Dans ce but j’ai déterminé l’indice de réfraction, pour les raies principales du spectre, de tous les liquides soumis à mes recherches.
- Profilant des dispositions expérimentales employées dans les mesures indiquées ci-dessus, j’ai recherché si la constante diélectrique des isolants varie lorsqu’ils sont soumis à une force magné • tique intense. Dans les limites de l’exactitude atteinte, c’est-à-dire à o,ooo5 près, il a été impossible de constater une influence de l’action magnétique sur la capacité inductive spécifique des quatre diélectriques étudiés relativement à ce point, savoir de la paraffine, de l’ébonite, de la colophane et du soufre.
- (>) Afin de faciliter le langage, j’ai employé, dans ]p. cours de ce travail, indifféremment les expressions capacité inductive spécifique, pouvoir inductif spécifique usitées surtout en Angleterre et en France, et l’expression constante diélectrique en usage surtout en Allemagne.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- I
- Cavendish (') remarqua le premier l’influence du milieu isolant sur la capacité d’un condensateur ; ses recherches, restées inconnues jusqu’à leur publication en 1879 par Maxwell, n’eurent donc aucune influence sur celles de ses successeurs dans ce domaine.
- Faraday (-), en 1837, découvrit et étudia les variations de la capacité d’un condensateur avec la diversité de la couche isolante. Le condensateur qu’il employait était formé de deux sphères concentriques dont l’espace libre était occupé par la substance à étudier ; il détermina ainsi la capacité inductive spécifique de la paraffine, de la gomme-laque, du verre et du soufre.
- Belli (3), Harris (4), Matteucci (s), W. Siemens (c), Rossetti{7}, effectuèrent un grand nombre de mesures portant sur les diélectriques solides les plus usités. Belli trouva que la capacité de son condensateur ne variait pas avec le degré de raréfaction de la couche d’air isolante, ni avec l’intensité de la charge. Harris essaya de déterminer la capacité inductive de quelques liquides, mais sans aucun succès.
- Boltzmann (8) mesura avec un électromètre de Thomson la capacité d’un condensateur à disques de Kohlrausch, l’espace entre les disques étant occupé par la substance à étudier, mise sous la forme de disque à faces bien planes et parallèles ; une seconde série de mesures fut faite en observant l’attraction de deux sphères du diélectrique chargées au même potentiel. Ces deux procédés donnèrent des valeurs concordantes pour la capacité inductive spécifique.
- A l’aide d’une méthode reposant sur l’emploi
- (') Cavendish. The electrical researches ofthe hon Henry Cavendish écrit en 1771-177(1.
- (2) Faradav. Experimental researches. Série II.
- (3) Belli. Corso elementare diflsica sperimentale, \o\. III, p. 23g.
- (t) Harkis. Philosophical Transactions, vol. 102.
- (") Mattklcci. — Comptes-rendus, vol, 48. i85q. Ann. de chim. et de phys. 3“ série,vol. XXVII. 1849.— Vol. LVII. 185g.
- (B) Werner Siemens. Poggendorf’s Annalen, vol. 102.1857.
- (7) Rossetti. Il ituovo cimento. 2” série, vol. X, 1873.
- (8) Boltzmann. Berichte der k. k. Akademie der Wis-senscha/ten in Wien. 20 série, vol. 67, 70. 1870-74. — Pogg. Ann., vol. i5i.
- d’une balance de torsion et de cubes de la substance à étudier influencés par une petite boule métallique chargée à un potentiel déterminé, Felici (') a déterminé le pouvoir inductif spécifique de quelques diélectriques, de la paraffine et du soufre entre autres.
- Gibson et Barclay (2) ont étudié avec un soin particulier la capacité inductive de la paraffine ; la méthode de compensation suivie par eux comporte l’emploi de deux condensateurs cylindriques dont l’un est de capacité variable.
- Le premier qui parvint à déterminer la capacité inductive spécifique de quelques liquides, fut Siiotp qui employa successivement deux méthodes. Dans la première (:i), il mesure l’attraction exercée au travers du liquide à étudier, sur une aiguille de platine terminée par deux feuilles de papier d’étain, par une combinaison de plaques de la même substance maintenues à un potentiel constant déterminé. La seconde méthode (4) est fondée sur la mesure des déviations galvanomé-trique produites par la décharge d’un condensateur formé de deux disques métalliques séparés par la couche du liquide à étudier.
- Gordon (:1) effectua une série de mesures très minutieuses à l’aide d’une balance d’induction, appareil construit sur les indications de Maxwell et de sir W. Thomson et dont le nom ne donne qu’une idée erronée. La charge avait lieu à l’aide d’un commutateur spécial en moins de 1/12000 de seconde. La capacité inductive spécifique du sulfure de carbone et d’un nombre considérable de diélectriques solides fut déterminée de cette manière.
- En employant la même méthode, le D1' Hop-kinson (°) mesura le pouvoir inductif de quelques solides et d’un certain nombre de liquides. Quoique utilisant des instruments identiques et un temps de charge du même ordre (1/20000 de seconde), ce dernier obtint des valeurs concordant peu avec celles obtenues par Gordon ; la
- (') Felici. Il nuovo cimento. 2e série, vol. 5 et 6. 1871. .
- (2) Giiîson et Barclay. Philosophical Transactions, vol,
- 1G1. 1873.
- (3) Silow. Poggendorf’s Annalen, vol. i5(i.
- (’>) Silow. Poggendorf’s Annalen, vol. iûr. 1 38.
- (/’) Gordon Phil. Trans., vol. 170. 1879. — Nature vol. XX.
- (B) Hopkinson. Phil. Trans, vol. 169. 1878. — Vol. 172, 1881.
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- 99
- capacité inductive d’un certain échantillon de verre, en particulier, fut trouvée égale à trois fois celle déterminée par Gordon.
- Le tableau suivant donne les valeurs obtenues par différents physiciens pour la capacité inductive spécifique de la paraffine et du soufre.
- Boltzmann l-'elici Gibson et Barclay Gordon
- Paraffine... 2 32 2 25 1977 ' 993'
- Soufre 3 84 1 78 — 2 58
- Il permet de se faire une idée des différences qui existent entre les résultats obtenus par ceux qui se sont occupés de mesures dans ce domaine. L’importance de ces différences montre immédiatement que leur origine doit être cherchée non-seulement dans des erreurs d’observation, mais surtout dans certaines influences extérieures.
- II
- La grandeur des divergences mentionnées ci-dessus et l’importance qu’acquit la capacité inductive spécifique à la suite des travaux théoriques de Maxwell, comme moyen de vérification de l’hypothèse qui est à leur base, firent rechercher avec soin quelles pouvaient être les causes de ces différences. Je ne mentionnerai des nombreuses recherches effectuées dans cette direction que celles qui sont en relation plus ou moins directe avec l’objet de ce travail.
- L’influence présumée de la température sur la capacité inductive a été étudiée à diverses reprises mais sans pouvoir être constatée, par plusieurs physiciens, entre autres par Cavendish (') pour le verre et Gibson et Barclay (a) pour la para t-tine ; ces derniers étendirent leurs recherches entre — 12° et -f- 240 sans obtenir de variation appréciable dans la constante diélectrique de la paraffine.
- Il en est de même de la dépendance possible de. la capacité inductive spécifique avec la force électro-motrice de charge, quoique cette question ait excité l’attention de tous ceux qui se sont occupés de mesures dans ce domaine.
- (') Cavendish. Loc. cit.
- (s) Gibson et Barclavi Loci cit.
- La durée de la charge excerce, par contre, une influence très sensible sur la constante diélectrique de la plupart des milieux isolants.
- Gaugain ('), dans une longue étude sur ce sujet, a constaté des variations très considérables avec la durée de charge, la capacité augmentant avec le temps pendant lequel le condensateur était en communication avec la source d’électricité et s’approchant d’une limite atteinte après un temps plus ou moins long, suivant le degré de perfection du diélectrique.
- Boltzmann (2) détermina les variations de la capacité inductive spécifique pour des durées de charge variant entre 1/364 et 9° secondes ; les résultats auxquels il arriva constatent, d’une manière évidente, cette influence, la constante diélectrique des isolants étudiés augmentant rapidement avec la durée de l’électrisation.
- Les recherches de Romich et Nonnick (;1), effectuées avec des durées de charge comprises entre 1/64 de seconde et un temps très long (charge permanente), sur des diélectriques relativement peu parfaits, prouvent cette dépendance d’une façon indiscutable ; la capacité inductive spécifique déduite de leurs mesures est, pour plusieurs des diélectriques étudiés, plusieurs centaines de fois plus grande avec la charge permanente qu’avec celle de 1/64 de seconde.
- Les travaux des physiciens précédents ont été faits avec des durées de charge relativement considérables. Ceux de Schiller (•'), par contre, portèrent sur des durées d’électrisation beaucoup plus courtes ; aussi les différences observées sont elles moins considérables. La constante diélectrique de plusieurs isolants fut.d’abord déterminée à l’aide d’une méthode d’oscillations électriques, due à Helmholtpour une durée de charge variant entre o,oooo5 et 0,0001 seconde, ensuite, pour une durée de i/5o de seconde environ, par la méthode de Siemens. Le tableau suivant (p. 100) donne les valeurs ainsi obtenues.
- Wüllner (:i), après avoir étudié plusieurs diélec-
- (') Gaugain. Ann. de chim. et de phys. 4' sér., vol. 2. 1864
- (2) Boltzmann. Loc. cit.
- (*) Romich et Nowack. Ber. der Wiener Acad. 20 se'riej vol. 70. 1874.
- (t) Schiller. Pogg. Ann. Batid i52.
- (i>) Wullner. Berichte der k. bayerischen Academie, y Vol. Vi
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- LA LUMIÈRE
- triques solides et liquides, arrive à des résultats qui confirment les précédents.
- Charge tic l/5o .seconde Charge de o,ooooS sec.
- Ebonitc 3 70 2 ~ 1
- Caoutchouc pur a 34 2 12
- Paraffine (transparente).. 1 92 1 68
- Paraffine (blanche) 3 Al 1 85
- Verre 0 34 5 83
- Voici résumées par G.-E. Gordon (') les conclusions auxquelles ce savant est arrivé :
- « L’épaisseur du diélectrique n’influe pas sur » sa capacité inductive spécifique.
- » La capacité augmente si l’électrisation se pro-» longe rapidement d’abord, plus lentement en-» suite et s’approche graduellement d’un maxi-» muni fixe.
- « La capacité instantanée (c’est-à-dire la capa-u cité lorsque la charge ne dure qu’une très petite « fraction de seconde) est de nature tout autre « que la capacité qui croît avec la durée de l’élec-« trisation ; la capacité instantanée est indépen-« dante de la conductibilité ; il n’en est pas de « même de la capacité lente. »
- Il résulte donc, de ce qui précède, que la capacité inductive spécifique, qui pour les diélectriques parfaits est une quantité parfaitement définie, est essentiellement variable pour la plupart des substances isolantes ; cette capacité inductive est pour ainsi dire une fonction du temps de charge ou mieux, une fonction de la conductibilité électrique propre à chaque substance. Dans chaque mesure,, il faut donc spécifier la durée de l’électrisation et, suivant les cas, la résistance spécifique du diélectrique étudié.
- III
- En traduisant en formules mathématiques l’hypothèse de Faraday que l’action électrique s'exerce par l’intermédiaire du milieu qui est entre les molécules dans un état de déformation, Max-
- (r. Gordon. Traité expérimental d'électricité et de magnétisme, traduit par Raynaud. Vol. I, p. iGb.
- ÉLECTRIQUE
- well (1) est arrivé à des équations exprimant le mouvement de cette action électrique ; de ces équations, tout à fait identiques à celles qui représentent le mouvement de l’éther dans la théorie ondulatoire de la lumière, il résulte que les perturbations électriques se transmettent dans les milieux diélectriques suivant des ondes transversales avec la vitesse de la lumière. De cette concordance Maxwell a tiré la conclusion que les phénomènes optiques ne sont que de simples phénomènes électro-magnétiques, c’est-à-dire que les ondulations de l’éther sont identiques avec des courants électriques.
- Loren\ (3) est arrivé, peu après Maxwel, au même résultat en ajoutant aux équations de Kir-chhoff exprimant le mouvement de l’électricité dans un conducteur, plusieurs termes n’ayant aucune influence sur la déduction théorique des faits expérimentaux constatés.
- Helmholt{ f3), enfin, parvint aussi à identifier le mouvement de l’électriéité dans les diélectriques avec celui de l’éther en optique en s’appuyant sur l’hypothèse de l’action à distance.
- La théorie électro-magnétique de la lumière donne, qu’on suive dans ses développements l’hypothèse de l’action à distance ou celle de Faraday, une relation des plus simples entre la capacité inductive spécifique d’un diélectrique et son indice de réfraction ; cette relation qui permet de vérifier la théorie dans une de ses conséquences est, en désignant par 8 la capacité inductive du diélectrique et par n son indice de réfraction
- M2 = S
- Maxwell a pris comme indice de réfraction à mettre en regard de la constante diélectrique le premier coefficient A de la formule de dispersion de Cauchy.
- c’est-à-dire l’indice de réfraction pour une longueur d’onde X infiniment grande. Boltzmann fut le premier qui compara la constante diélectrique et l’indice de réfraction des substances soumises
- (') Clehk Maxwell. Plut. Trans, ;865.— Trcatise on Electricity and Magnetism, vol. II.
- (-) Lorenz. Oversigt det k. Danske Vidensk. Selsk. For-handl. 18Ï7. Pogg. Ann. Band 131.
- (3) Helmholtz. Borchardt's Journal. Band 75. 1870.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- à ses recherches ; la concordance de n2 et de 8 fut aussi grande qu’on pouvait le désirer. Il en a été de même de toutes les mesures faites dans le but de vérifier la relation donnée par Maxwell. L’étude de la capacité inductive des liquides présentait, sous ce rapport, un grand intérêt, l’indice de réfraction des liquides pouvant être déterminé avec plus d’exactitude que celui de la majorité des diélectriques solides qui sont plus ou moins opaques ; la comparaison devenant plus exacte gagnait ainsi en importance. Les liquides étudiés ont, en général, confirmé l’exactitude de la loi de Maxwell, sauf certaines huiles végétales qui ont donné, comme résultat, une constante diélectrique en complet désaccord avec le carré de leur indice de réfraction.
- (A suivre)
- Adrien Palaz
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DES PHARES
- ET I.ES
- EXPERIENCES DU SOUTH FORELAND
- Deuxième article. — (Voir le numéro du i o juillet iSXIj)
- Postes et appareils d’observations
- On avait disposé à terre trois postes d’observations, indiqués par les numéros i, 2 et 3, sur la carte figure 2, page 5i, pourvus chacun d’un photomètre de Bunsen à banc de 6,40 m. de long. Les postes 1, 2 et 3 étaient distants de la tour B respectivement de 63o, 1900 et 3g5o mètres. Cette dernière distance était trop grande pour les mesures photomètriques et le troisième poste ne servit guère qu’aux observations à l’œil nu en temps de brouillard.
- Les observations photomètriques exactes furent effectuées dans une galerie de 116 mètres de long sur 2,45 m. de large, pourvue de tous les instru-mects nécessaires, par MM. Vernon, Harcourt, Harold-Dixon et Douglass.
- L’on adopte pour étalon de lumière, la flamme
- d’un bec de pentane imaginé par M. Vernon Harcourt ('b
- Le pentane est un hydrocarbure volatil C;i H,., (hydrure d’anyle) obtenu en rectifiant jusqu'à ce qu’elle se distille entièrement à 5o degrés la gasoline du commerce préalablement épurée par l’acide sulfurique et la soude caustique. Il se volatilise plus vite que l’éther, bout à 38 degrés, mais il est tout à fait insoluble dans l’eau, densité o,63o environ à i5 degrés, sa vapeur est 2 fois et demie plus lourde que l’air. On l’emploie dans les lampes photométriques à l’état de gaz obtenu en faisant passer un volume de 85 litres d’air à travers une pipette renfermant 14 c.m3. de pentane. On doit obtenir ainsi, au bout d’une heure, 1 1 3 litres de gaz parfait. La lampe étalon en brûle 14 litres par heure.
- Le gaz enfermé dans un petit gazomètre traverse avant d’arriver à la lampe un compteur et un régulateur formé par un tube de 100 millimètres de long, de 2 5 millimètres de diamètre, pourvu d’une rondelle de i3 millimètres d’épaisseur percée d’un trou de 6 millimètres. La largeur du brûleur doit être égale à quatre fois le diamètre de son orifice, la hauteur de la flamme ne doit pas dépasser 63,5 millimètres. Avec une bonne cheminée, cette flamme donne un étalon très stable, peu sensible aux variations de la composition du gaz. La hauteur de la flamme doit seulement varier avec la pression atmosphérique, s’abaisser ou s’élever de 0,2 millimètres de part et d’autre de la hauteur normale de 63,5 millimètres pour chaque écart de 2,5 m. m. la colonne barométrique au dessus eu au dessous de 76 millimètres d’après les observations faites par M. Deb-bin. à l’observatoire de Ben Hevis.
- La lampe portative au pentane employée dans les postes diffère de la lampe étalon en ce qu’elle n’est pas alimentée par un gazomètre. Le pentane tombe goutte à goutte du réservoir p (fig. 14) dans le vaporisateur V, sur une couche d’eau dont le niveau est réglé par les pressions d’une vis sur la poche en caoutchouc E, remplie d’eau; l’écoulement du pentane est réglé par une aiguille a. Le gaz de pentane, plus lourd que l’eau, se stratifie au-dessus de l’eau en couches de moins en moins sèches. Il faut, pour maintenir la flamme à la hauteur de 63,5 m. m. voulue par l’étalonnage, que l’extrémité t' du tube t reste dans une couche
- fl) Scicntific American Supp., 7 avril x883, p. 1Î047.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de gaz renfermant, comme la lampe étalon, trois volumes d’air pour un de vapeur de pentane. En d’autres termes, le débit du gaz dépend de la hauteur du tube t au-dessus du brûleur, de son diamètre et de la densité du gaz, et, si on maintient le débit invariable en réglant la hauteur de la flamme, la composition du gaz reste constante. Une fois la longueur du tuyau t t' et le diamètre
- LAMPE PORTATIVE AU PENTANE
- de sa rondelle bien déterminés par de nombreux essais, il est très facile de les reproduire et de fabriquer ainsi toute une série de lampes identiques .
- Le vaporisateur V est échauffé par conductibilité au moyen du disque de cuivre d. Le niveau de la couche où se forme en V le gaz normal variant avec la température, on le ramène à la hauteur du tube t' en déplaçant par E le niveau du pentane.
- D’après M. Harcourt, si l’on désigne par h
- la hauteur de la flamme de pentane entre les limites de 71,5 et de 35,5 m. m. son pouvoir éclairant l est donné en candies par la formule :
- / /; —2?'5
- 40
- On employa dans le poste n° 2, un photomètre de Bunsen représenté par la figure 15 spécialement modifié par M. Douglass pour les mesures à longues distances. La lumière à évaluer était concentrée par une lentille achromatique A sur l’écran photométrique C, de l’autre côté duquel se trouvait une lampe étalon 3o candies de Douglass B, vérifiée de temps en temps sur un bruleur au pentane. La tache lumineuse avait la
- FIG . I 5
- forme d’une étoile découpée dans un disque de métal peint en blanc ; cette forme se prête mieux que celle d’un cercle à la comparaison des lumières de couleurs différentes. La lentille et la lampe B restant fixes, on déplaçait l’écran jusqu’à l’égalisation des teintes ou la disparution de l’étoile. Si l’on désigne alors par :
- D la distance du phare au poste ; f la distance focale de la lentille F A ; d les distances FC; d, — — C B ;
- a le coefficient d’absorption de la lentille ; v la puissance éclairante de la lampe B ;
- L’intensité lumineuse I de la lumière du phare est donnée par la formule
- ‘-(7)'G)'*'*’
- Le photomètre à barre de la galerie fut employé spécialement pour le phare électrique. On pouvait
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- le transporter facilement dans tous les points de la galerie.
- On employa aussi pour les mesures en plein air, des photomètres à polarisation (') et à liquide (3) moins exactes que les photomètres à écran, mais plus exactes que les évaluations à l’œil nu.
- OBSERVATIONS ET MESURES.
- Avant de résumer les observations particulières
- faites sur les appareils au gaz et à huile, nous exposerons avec plus d’étendue les expériences exécutées avec la lumière électrique d’après le rapport spécial de M. Grylls Adams, que nous reproduirons presque intégralement à cause do l’intérêt tout spécial qu’il présente pour nos lecteurs.
- Les machines magnéto-électriques à courants alternatifs'de Meritens essayées au South-Fore-land ont 60 aimants permanents disposés en cinq
- TUYAU A GAZ Di 50«Va
- tMâtl OV
- l'HO l OMÈTRlQUE
- 1 Ü ET 1 7.
- couronnes de 12 aimants. Chaque couronne de l’armature porte 24 bobines à 4 enroulements, de 27 millimètres d’épaisseur et de 100 millimètres de largeur.
- Les 120 bobines groupées en quantité présentent une résistance de 1/20 d’ohm.
- Les résistances intérieures d‘es machines nos 1, 2 et 3 sont respectivement de 0,044, 0,049, o,o56 ohms.
- Diamètre de l’armature : 760 millimètres.
- — de la poulie : 400 —
- A 600 tours par minute, vitesse normale, la force électromotrice est de 75 volts. Une ma-
- (•) James Dredge. Electric Illumination, vol II, p. 121. F) — . — — . — . — p. 145.
- chine absorbe, à 600 tours, 4,2 chevaux en circuit ouvert, et 10,4 chevaux en circuit fermé sur une seule lampe, en développant une énergie électrique de 6,000 à 6,600 wats ou de 8 chevaux à 8,8 chevaux. —• Deux machines accouplées en série absorbent en circuit ouvert 9,35 chevaux et 20,5 1 chevaux en circuit fermé sur deux lampes en série avec un rendement électrique de 16,8 chevaux . On rencontre donc, à circuit ouvert, une grande résistance de frottement et de travail interne, qui diminue quand on ferme le circuit.
- Le rendement électrique de ces machines, séparément ou en série, s’élevait donc de 81 à 85 0/0.
- On obtenait l’énergie électrique développée par seconde dans le circuit extérieur en multipliant
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la force électromotrice moyenne, donnée par un voltmètre de Cardew, par l’intensité moyenne du courant évaluée au moyen d'un électrodynamomètre de Siemens.
- On déterminait aussi la force électro-motrice au moyen d’un électromètre à quadrants, ainsi que le travail de l’arc, en joignant les deux paires de quadrants à une résistance intercalée dans le circuit, mais avec moins de précision.
- Les fils qui reliaient les machines aux lampes avaient une résistance de o,66 ohm. Les deux machines accouplées en série sur deux arcs développaient une énergie électrique de 10,200 watts dans le circuit extérieur, et un travail de 8,600 watts seulement lorsqu’on les groupait en quantité sur une seule lampe avec les memes fils.
- Dans les deux séries d’expériences entreprises en juillet et septembre 1884, les machines ont toujours fonctionné avec la plus grande régularité,
- FIG. l8
- la plus grande douceur et un rendement très élevé.
- Essais de Juillet 1884
- Le 1 1 juillet, la machine n° 3, qui alimentait la lampe la plus élevée de la tour A, donnait aux bornes, en circuit ouvert, une force électro-motrice de 74 volts.
- Avec une seule rangée d’aimants, elle développait 1,200 watts (E = 32,6. I = 37) ou’ 1,6 cheval dans le circuit extérieur et 3,26 chevaux (I = 65,8 E = 37) avec deux rangées. Avec les 5 rangées, l’énergie électrique développée s’élevait à 5,200 watts ou à 7 chevaux (I. 1 12 2. E. 46,4).
- Ainsi que l’indique la figure 18, les bornes H et L du distributeur de la dynamo en essai étaient reliées par dérivation au voltmètre de Cardew V et à Pclectromètre à quadrants E, directement au circuit de la lampe I K et à l’électro-dynamo-metre de Siemens D.
- En juillet, la dynamo n° i avait, à force électro-motrice égale, un rendement notablement
- inférieur à celui de la dynamo n° 3 ; son énerg aux bornes était de 4, i5o watts (I = 93,5. E = 44,3).
- On perdait par la résistance des conducteurs les 0,27 de l’énergie électrique aux bornes.
- La machine numéro 2, à 607 tours, donnait au circuit extérieur, en moyenne, 5,5o6 watts, ou 7,4 chevaux (I. 114, 6, E. 48), tandis que les machines numéros 1 et 2 rendaient 5, 6 et 7 chevaux.
- Les machines numéros 1 et 2 ont donné en
- moyenne : Travail Travail
- Groupées en quantité électrique total
- sur une seule lampe. I Groupées en sérié sur 156 E 55 ii,5 ch. 18,89
- deux lampes I i3i E 78 1 3.7 20,8l
- Le travail absorbé en circuit ouvert était, dans les deux cas, de 9,35 chevaux.
- La résistance des conducteurs était beaucoup • trop élevéeen mesurant le travail électrique rendu sur une lampe placée dans la galerie photométrique, le rendement des machines, ou leur travail électrique extérieur, augmente de 9 à 100/0 comme l’indiquent les chiffres du tableau suivant :
- Machine n° 2
- Force électromotrice aux bornes,
- en circuit ouvert.......... 76,5 76,5
- Force électromotrice à Tare.... 35 à 38 35 à 37,5
- Intensité du courant........ 171,5 à 161 167 à i63
- Energie de l’arc (moyenne).... 8,1 ch. 8,07
- L’intensité lumineuse de l’arc variait de i 1,000 à 15,ooo candies ; elle atteignait sa valeur maxima quand l’arc était le plus court et le courant très intense.
- Les machines numéros x et 2 ont donné dans la galerie photométrique les résultats moyens suivants :
- Groupées en quantité. E = 37 à 38, I, 200,34 à 217,54 Travail électrique de
- l’arc............. 8,410 watts, 11,3 chevaux
- Intensité lumineuse.. r3,ooo à 20,000 candies.
- La machine numéro 3 donnant sur la lampe de la tour un travail de 7 chevaux ou de 5,200 watts (I 120 à 110 E, 43 à 48).
- D’après M. Sparting, l’infériorité de la machine numéro 1 tiendrait à l’affaiblissement de l’un de ses aimants mal orienté, puis démonté pour le remettre en place.
- Lorsqu’on découplait les arbres de deux ma-
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- chines reliées en quantité, elles continuaient, bien que menées chacune par une courroie indépendante, à marcher d’accord avec la même force électro-motrice de y5 volts à circuit ouvert à 600 tours, et malgré leur rendement un peu inégal. Lorsqu’on fermait le circuit sur une lampe, la force électro-motrice tombait à 40 volts et l’intensité s’élevait à 221 ampères, les deux dynamos continuant à s’accorder comme si leurs arbres étaient accouplés (1).
- Après avoir retiré la lampe du circuit, on pouvait mettre les deux dynamos en court circuit ï’une sur l’autre, sans aucun danger à cause delà grandeur de leur coefficient d’auto-induction.
- Lorsqu’on faisait tomber la courroie d’une des dynamos, elle fonctionnait comme réceptrice à la même vitesse uniforme que la génératrice et avec la même force électromotrice qu’en circuit ouvert. Si l’on introduisait alors l’arc dans le circuit, la réceptrice ralentissait, la lumière oscillait en battements de plus en plus rapprochés jusqu’à l’arrêt de la réceptrice.
- Expériences de Septembre 1884
- On reprit les expériences au mois de septembre 1884.
- On détermina les résistances suivantes :
- Résistance inter, de la machine n° 1 0,044 ohms
- — — — n° 2 0,04g
- — — — n° 3 o,o56
- *— des conducteurs à la tour A 0,07 ohms à froid
- — de la galer. photométrique o,o3e
- La résistance des conducteurs exerçait une grande influence sur l’intensité de l’arc, on trouvait, avec la machine numéro 2
- Pour une résistance de :
- o,o32 I = 165 E = 36 El = 5940 w = 8 ch. à l’arc
- 0,07 114,6 48 5586 7,4'
- Avec les machines 1 et 2 groupées en série sur deux lampes, on avait
- Ë = aux bornes, 89. I = 143, El — 12727 w.
- au circuit extérieur des distributeurs. Aux lampes, on perdrait par la résistance des conducteurs
- (l) Consulter Inst, of Civil Eng. Londony avril i8S3, le mémoire de M. Hopkinson, « Some points of electric ligh-ting. »
- 15 volts 1 /4 ou 2180 watts, de sorte que les lampes n’utilisent que io5oo watts.
- La machine n° 1, qui avait donné des résultats inférieurs en juillet, produisit avec une tension de 43 volts aux bornes, un courant de 160 ampères, ou 6880 watts au circuit extérieur, et 5920 watts dans l’arc, de sorte que l’emploi des machines n° 1 et 2 en séries, améliorait notablement le rendement de la plus faible.
- Expériences dans la galerie photométrique.
- Avec l’arc produit entre les charbons massifs de 40 millimètres de diamètre et la flamme du pen-tane, on trouva : machine n° 1 :
- Force électromotric E. 45.8 E I = 7.393 w.
- Intensité T 163.7 intensité lumineuse
- 15.3oo candies
- On ne put évaluer l’intensité lumineuse que difficilement, à cause de la différence de coloration des flammes de l’arc et du pentane. Les lampes s’échauffaient beaucoup. M. Hopkinson proposa de ne dériver à travers le mécanisme régulateur que le courant nécessaire à son fonctionnement, ce qui améliora beaucoup la marche des lampes. On put ainsi utiliser dans l’arc jusqu’à i3 chevaux (I = 278 E = 36).
- Dans une autre expérience, on obtint :
- Énergie cicciriquc Avec une Avec 2 machines indépen-
- machine dantes groupées en
- quantité
- Dans le circuit
- intérieur.... 7.000 w. i3.3oo w.
- Dans le circuit
- extérieur.... 1.715 ^ 1.800
- Totale......... 8.715 i5.i3o
- Puissance indiquée......... 10.195 (i3,8ch.) 21.280 (28,53 ch.)
- Rendement
- électrique... 0.84 0.71
- La lumière restait aussi invariable que si les machines avaient été accouplées mécaniquement.
- Les trois machines groupées en série donnaient 11,100 watts à l’arc (I = 3oo. E = 49 aux bornes, 37 à l’arc). L’échauffement des lampes et l’irrégularité de la combustion des crayons de 40 millimètres faisaient que les trois machines ne donnaient que 25 à 3o ampères de plus que les deux dynamos. Dans une autre expérience, la force électromotrice variait de 42 à 32 volts, et l’inten-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- site de 270 h 3 10 ampères, avec une énergie sensiblement invariable de 11,000 watts dans Tare.
- O11 lit aussi fonctionner la troisième machine comme réceptrice des deux autres qui alimentaient en même temps une lampe. La tension à Tare variait de 52 à 41 volts, l’intensité de 240 à 255 ampères, avec une énergie sensiblement invariable à 12,000 watts, plus considérable qu’avec les trois génératrices ; l’arc était aussi plus régulier. L’énergie employée dans l’arc était beaucoup plus considérable avec deux machines sur l’arc et actionnant la troisième comme génératrices qu’avec deux machines seulement sur le circuit et la troisième séparée, ou avec les trois machines groupées sur l’arc.
- Feux colorés
- Les expériences exécutées avec un photomètre à dispersion de Hopkinson, en interposant un verre rouge ou uno solution ammoniacale de sulfate de cuivre pour comparer les intensités respectives du bleu et du rouge dans la lumière de l’arc, ont donné les résultats consignés au tableau suivant :
- ]*ouvotr érlalr.v.t.
- /'. r. ni. InttMSitô \Y;itU Lun lire Lunitir.»
- h Turc . vmipre Mmu*
- Avec i dynamo 33 175 5 770 8 000 I 6 000
- Avec 2 dynamos 35 5 275 Q 75° T 3 5oo 2 3 2 00
- — 36 278 10 000
- Avec 3 dynamos 3y 3oo 1 1 000 T 6 000 C c
- — 42 à 32 3oo 1 1 600
- — 4r à ^7 3oo 1 1 600
- Avec 2 dyna- \ nios action- / nant la troi- > ^2 a 41 240 ( à < 1 2 000 1 7 3oo
- s i è mc en 1 réceptrice / u 00 O»
- Avec une intensité de 3oo ampères, les charbons de 40 millimètres rougissaient sur toute leur longueur, il fallait bientôt arrêter. Le cratère des charbons avait 20 millimètres de diamètre; on obtenait de 14700 à 20000 candies avec deux machines sur une seule lampe, 16400 à 2900 candies avec trois machines.
- Expériences de la salle des machines
- x Les expériences, exécutées sur une lampe placée dans la salle des machines, avaient pour objet de déterminer le rendement des dynamos avec une résistance négligeable des conducteurs, comme cela doit-être dans les phares en pratique.
- On obtenait ainsi les résultats suivants :
- Avec 1 mach.. Puiss. . c. indiq. 1 E E I Rend. élect.
- 14.2 ch. 221 43 9.500 watts 0,88
- Au lieu de 170 » 7.300 dans la g al. phot.
- Avec 2 mach.. 28.45 410 41 16.810 (22.04 ch.’ ) 0.792
- Au lieu de 285 43 i3.i5o
- Les essais photométriques donnèrent les résultats suivants sur une seule lampe.
- Avec 2 macn.
- Avec 1 machine Crayons de
- Crayons de 40 millimètres 40 mill. Siern. 5o mill. Mérit.
- Force électromotricc E 37 à 33.o5 39 34
- Intensité I 222 à 227.5 404 420
- Energie E I 7.620 ] 5.75o 0 CO ci
- Puissance lumineuse i3.ooo à 17350 moyenne 14000 24 85o 17.420
- Les charbons de Meritens ne se comportèrent pas aussi bien que ceux de Siemens.
- Les expériences exécutées le 28 février et le 7 mars dans la salle des machines, avec un photomètre Hopkinson placé à 9m,70 de l’arc, ont donné les résultats suivants :
- Avec une seule dynamo
- Iiifcnsltû
- F.È.M. 11 InttMsit [ Imiiinouso 1 Couleur Movouie ] /
- Ti 40 203 7 240 rouge .. )
- 35 3 225 i3 980 verte... i37 221 l3 0.0
- 35 225 7 17 950 bleue ..
- 42 202 9 230 rouge.. 1
- 40 203 5 12 880 verte... : 40 2 204 2 12 65o
- 38 7 207 16 83o bleue .. )
- 40 2o3 8 7 23o rouge .. )
- 37 207 5 17 25o verte... 38 20G 6 i5 960
- 37 20S 5 23 410 bleue .. \
- Avec deux machines
- 46 6 377 7 14 340 rouge.. \
- 47 5 37O G 32 280 verte... 47 8 371 6 3o 470
- 49 3 3Go 5 44 790 bleue .. \
- 51 G 354 5 i3 080 rouge .. ]
- 53 G 842 5 27 670 verte... f
- 5i 5 355 48 120 bleue .. ) 52 2 35o 7 29 620
- 5o 361 i5 320 rouge .. )
- 5o 5 370 10 920 rouge.. )
- 52 7 36o 24 860 verte... 52 5 358 5 28 860
- 64 3 344 5 45 800 bleue .. J
- 62 3o3 i3 770 rouge.. \ 1
- 5o 579 28 320 verte... f> 55 3 1 343 29 170
- 54 35o 40 410 bleue .. \
- La valeur de la moyenne arithmétique des
- rayons rouges verts et bleus donne donc une
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- couleur un peu moins réfrangible que le vert — entre le vert et l’orangé du spectre.
- Ces résultats ont été confirmés par les expériences exécutées au poste n° 2.
- En temps de brume, Tare d’une seule machine donnait, avec E = 5o. I = 145, à travers la lentille de Mew-Island, la meme intensité lumineuse qu'un feu nu de 3,473,000 candies, tandis que le gaz de Wigham donnait en bec simple 1 io5o candies (14 fois moins) et 33780 candies en quadriforme.
- En outre, on constata que les prismes verticaux (fig. 5, p. 54) distribuaient une quantité de lumière 12 fois moindre que la lentille de Mew-Island.
- On aurait avantage à diminuer le diamètre de la lentille de 100 millimètres et à placer l’arc à 25 centimètres au-dessus de son foyer, de manière à engendrer un faisceau de 5° 5 de divergence, qui illuminerait la mer, depuis l’horizon jusqu'à 1600 mètres du phare, diminuerait la scintillation et la concentration de la lumière en temps de brouillard, et amortirait les éclats du phare (*).
- Dans le bruleur de Wigham, la majeure partie de la lumière des flammes d’arrière était absorbée par l’opacité des flammes d’avant, de sorte que Ton n’utilisait en réalité que la lumière des 5 ou 6 becs de l’avant des brûleurs.
- Lampes à incandescence
- On obtint avec des lampes Swan de 5o et de 100 bougies les résultats suivants :
- Sources de lumière
- Bec Wigham de 108 jets Lampe Swan de 100 bougies — 5o —
- Kelairemcnt nu Poste tv 2 54 700
- OO _
- ÏD 200
- 38 000.
- La lampe compacte de 5o bougies donnait donc à travers la lentille plus de lumière que la grande lampe de 100 bougies. Un groupe de lampes à incandescence concentrées dans une spire 'de i5o millimètres de rayon donnerait peut-être une excellente lumière pour les phares.
- Reflet
- Des expériences éxécutées en abaissant l’arc au dessous du foyer de la lentille de Mew-Island, de
- manière à en projeter une partie des rayons sur le ciel en temps de brouillard ont démontré rinutilité de cette opération, car, en temps de brouillard, la première perception de la présence du phare est donnée par la vision d’un point brillant, l’arc lui-même, avant son reflet.— L’emploi de ce reflet peut au contraire être très utile par une nuit claire, et signaler le phare au-delà de son horizon (*).
- Brouillards
- Lorsque le brouillard est très épais, les feux à éclipses apparaissent vaguement, comme une lumière émanant de toutes les directions.
- Dans la galerie photométrique, l’arc électrique et le brûleur Wigham de 108 becs étaient complètement éteints par des brouillards de vapeur de g à 12 mètres d’épaisseur, puis la lueur de l’arc électrique, reconnaissable à sa blancheur, apparaissait bien avant la lueur jaune du bec de gaz. L’arc lui-même apparaissait ensuite bien avant la flamme de gaz. Les lueurs étaient toujours de la même couleur que leurs lumières, blanches pour l’arc, jaunes pour le gaz, ce qui prouve que le brouillard d’air et de vapeur n’absorbait pas une plus grande proportion de rayons avec la lumière électrique, et que l’on peut adopter, pour les différentes sources de lumière, les mêmes coefficients de transparence.
- Le bruleur Wigham de 108 becs et 25oo candies becs, commençait à s’apercevoir à 18 mètres, l’arc de Meritens, de 1200 candies, à 3o mètres; les charbons se voyaient à i5 mètres, et la flamme du gaz apparaissait tout-à-coup à 10 mètres.— Dans une autre expérience on voyait :
- Les charbons, à 35 mètres ;
- Le Wigham de 108 becs à 24 mètres ;
- Le brûleur à gaz de 20 candies, à 20 mètres ;
- L’étalon d’une candie de Douglass, à 36,5om.
- On voit que la pénétration des brouillards dépend surtout de l’éclat intrinsèque des lumières et augmente très peu avec leur puissance.
- Les conclusions du rapport de M. Grylls Adams sont confirmées par les expériences photométriques de M. Dixon et par le rapport de la commission.
- La supériorité de l’appareil électrique, comme pénétration, dans les temps brumeux surtout, est
- (9 La Lumière Électrique du 14 octobre 1882, p. 411.
- (*) La Lumière Electrique du 7 septembre 1882, p. 342.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- indiscutable; on peut l’évaluer, en temps clair, à 20 fois celle du gaz, et en temps brumeux à 12,6. A mesure que la lumière électrique pénètre dans le brouillard, elle y abandonne ses rayons les plus réfrangibles et sa teinte bleuâtre en éclairant la brume qui devient alors apparente pour l’observateur placé en dehors du brouillard et lui indique ainsi la direction du phare, tandis que l’observateur plongé dans le brouillard ne peut pas déterminer la direction du phare, mais seulement en présumer la distance.
- La lumière de l’arc unique alimenté par deux ou trois machines perce mieux le brouillard que celle de deux ou trois lampes superposées alimentées chacune par une dynamo. De même pour les lumières à l’huile et au gaz, la flamme la plus condensée perce le mieux les brouillards.
- Lumières superposées
- D’autre part, les lumières superposées ne se contrarient pas; elles sont supérieures aux lumières simples jusqu’au point où l’œil les confond en verticale à 200 mètres environ des tours. Lorsque la lanterne même est entourée d’un brouillard très dense, le reflet des lumières superposées est très sensible, alors qu’on ne voit plus celui d’une lumière unique.
- Avec l’huile et le gaz, la disposition multiforme est avantageuse en temps de brouillards à partir de 800 mètres dii phare : avec la lumière électrique, on a plus d’avantage à intensifier la puissance d’un arc unique en lui appliquant le courant de plusieurs dynamos.
- Feux tournants
- Dans les feux tournants à éclipses, les lumières de l’huile, du gaz et de l’électricité, sont semblablement affectées par les variations atmosphériques et par la pluie, tandis que la lumière électrique est, tout en conservant sa supériorité, relativement plus absorbée par les brouillards.
- Enfin, la lumière électrique présente encore l’avantage d’une définition plus nette des zones diversement colorées, en blanc et en rouge par exemple, qui déterminent aux abords des phares les passages les plus dangereux, tandis que les grandes flammes du gaz et de l’huile présentent, pour les feux tournants, l’avantage de donner des éclats plus prolongés.
- Voici, d’ailleurs, textuellement les conclusions du rapport.
- Electricité
- « Bien que l'on n’ait jamais encore employé « dans un phare une lumière électrique aussi « puissante que celle de la tour expérimentale A « du South-Foreland, elle constitue pourtant un « type approuvé, puisque les machines magnéto-« électriques employées pour la production de « cette lumière sont destinées au phare de S. Cathe-« rine’s Point, dans l’île de Wight, désigné depuis « 1883 pour être transformé en une station élec-« trique. Votre commission pense que même la « moins puissance des lumières électriques expé-« rimentées dans le tour A, une seule lentille avec « une seule dynamo, est plus que suffisante pour « les nécessités ordinaires de la navigation en « temps clair. Lorsqu’il faut employer les lu-« mi ères les plus puissantes, comme en temps de « de pluie, de brouillard, de brume ou de neige, « les observations directes à l’œil nu indiquent « que l’intensité initiale de la lumière électrique « permet de l’apercevoir du plus loin que les feux « les plus intenses au gaz ou à l’huile. Cette ob-« servation a été confirmée par les expériences « photométriques de M. Harold Dixon. Les rap-« ports des observations pratiquées en temps de « brouillard, accusent une supériorité incontes-« table de la lumière électrique sur celles du gaz « et de l’huile, mais nous ne croyons pas devoir « attacher plus d’importance qu’il ne le faut à cette « supériorité de la lumière électrique, à de courtes « portées, qui se chiffrent par des prolonge-« ments de 60 à 90 mètres, à des distances de « 600 mètres environ du phare, où elle ne serait « d’aucun secours aux marins naviguant dans un « brouillard épais.
- « Il faut, en ce qui concerne l’adaptation de « l’éclairage électrique aux phares, tenir compte « de quelques considérations indirectes. Nous « pensons, comme le prouvent les observations « à l’œil nu et les expériences photométriques, « qu’il n’est pas nécessaire de superposer les « lampes électriques, et que l’on doit discuter les « qualités et les défauts de cet éclairage en vue « d’une seule lampe alimentée par le courant « d’une ou de plusieurs dynamos suivant son im-« portance et la puissance de la pénétration néces-« saire. On réalise ainsi l’économie considérable « des séries de lentilles et de lampes nécessaires
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- -< pour les feux superposés. L’installation du feu « électrique devient ainsi moins coûteuse que « celle de l’huile et du gaz pour lesquels la super-« position des feux est très avantageuse, mais la « nécessité d’établir, pour actionner les dydamos, « des machines conduites et constamment sur-« veillés par une équipe nombreuse de mécani-« ciens exercés fait que l’entretien du phare élec-« trique est beaucoup plus coûteux que celui des « phares à l’huile et au gaz. D’autre part, avec « l’électricité, l’atmosphère de la lanterne est « propre et salubre, sans chaleur excessive pour « les gardiens et dangereuse pour les lentilles, « mais le service des chaudières et des machines « est, dans bien des cas, pénible et assujétissant, « comme la fabrication du gaz.
- « En ce qui concerne la lumière même, son in-« tensité compacte permet de l’employer très avan-« tageusement, comme feu fixe ou à éclipses, pour « indiquer les dangers locaux et pour délimiter « certaines régions au moyen de secteurs lumi-« neux. Les limites de ces secteurs sont, en effet, « beaucoup plus nettement définies par l’arc élec-« trique que par les grandes flammes du gaz et de « de l’huile, mais, pour les feux tournants, la peti-« tesse de l’arc exige l’emploi d’appareils optiques « spéciaux,en raison delà faible divergence de ses « rayons.
- « En somme, nous pensons que la lumière « électrique s’est montrée, dans tous les états de « l’atmosphère, plus pénétrante que les autres « lumières essayées. En temps clair, les marins « n’aiment pas la lumière électrique, surtout à « cause de son scintillement aux faibles distances, « et nous ne pensons pas qu’il faille l’adopter en « général sur nos côtes; mais elle présente beau-« coup d’avantages sur les promontoirs élevés qui « constituent pour la navigation des repairs très " importants. Malgré sa plus grande absorbtion « relative par l’atmosphère, la grande supériorité « de sa puissance initiale la rend visible, en temps « de brume ou de brouillard, a des distances « plus considérables que les feux à l’huile et au « gaz les plus puissants. En temps ordinaire, le « marin l’aperçoit et la reconnaît dès qu’elle « monte au-dessus de l’horizon. Avec les feux « tournants, son reflet est souvent visible sur le « ciel bien au-delà des limites de la visibilité « directe du phare.
- « Ces considérations ont été l’objet des études de « l’administration des phares (Trinity House) de-
- « puis x 861 et l’ont — en dehors de la question de « dépense sans importance pour les marins — « rendue prudente et réservée en ce qui concerne « l’adoption des phares électriques, principalement « par déférence pour les idées des marins, sur leur « scintillement et sur la difficulté d’en apprécier la « distance. Les lumières sont maintenant plus « puissantes qu’il y a dix ou vingt ans et leur prix « est plus élevé ; ces objections méritent donc en-« core d’être prises « en sérieuse considération.
- Le gcL{
- « La lumière du gaz, avec le système multi-« forme de M. Wigham, est absolument très belle. « Les observations directes à l’œil nu démontrent « qu’il n’y a pas, à surfaces lumineuses égales, de « différence pratique entre les flammes du gaz et « de l’huile vues à travers les lentilles annulaires « d’un feu tournant, mais que les feux quadriforci mes du gaz — on a quatre brûleurs superposés — « sont légèrement supérieurs aux brûleurs à l’huile « minérale tri formes ou à trois lampes de six « mèches. Les mesures photométriquss faites à « de courtes distances de 2 kilomètres environ « ont donné au brûleur à gaz uniforme de 108 becs « une sepériorité de 16 0/0 sur le brûleur unique « de 6 mèches à l’huile, à travers les mêmes len-« tilles; mais, si l’on employait avec le gaz les len-« tilles de Mew-Island et, avec l’huile celles « d’Eddystone, on constatait, au contraire, en « faveur de l’huile, une supériorité de 5,7 0/0 en « temps clair, et, en faveur du gaz, une supériorité « de 7,3 0/0 en temps de brume. Ces différences « sont à peine sensibles à l’œil nu à une distance « de 1600 mètres, à partir de laquelle les effets des « des deux lumières tendent à s’égaliser de plus « en plus, bien que le gaz quadriforme soit en « somme légèrement supérieure au feu tri forme « des lampes à huile et que l’ensemble des obser-« valions soit en faveur du gaz. Le gaz à l'avance tage sur l’huile pour toutes les intensités, vu à « travers une lentille cylindrique à feu fixe — « mais cet avantage n’est jamais considérable, et ce nous pensons, qu’en temps clair comme en « temps brumeux, la lumière quadriforme des « brûleurs au gaz de 108 becs l’emporte sur le feu « triforme des lampes à huile de 6 mèches pour « les feux tournants, et de beaucoup pour les feux « fixes. En temps de brouillard, les lumières « les plus intenses du gaz et l’huile sont in-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- « férieures à l’électricité et sensiblement égales, « mais aucune des lumières essayées ne saurait « être utile aux marins dans un brouillard ordi-« naire.
- « Nous pensons, qu’une fois le gaz fabriqué, sa « lumière est facilement entretenue et contrôlée '( dans les lanternes des phares. On a fait remar-« quer que la modérabilité de la flamme permet
- d’augmenter ou de diminuer facilement sa «l.umièie et de produire économiquent des « éclipses ou des occultations en éteignant puis en « rallumant les becs. C’est incontestablement vrai « pour les feuxjfixes, mais les applications de ces « variations paraissent très limitées dans le cas « des feux tournants. Le gaz s’adapte très bien a aux feux superposés, et, avec le concours d’un « opérateur aussi intelligent et dévoué que c M. Higginbothans, l’acide de M. Wigham, l’en-« semble de l’appareil peut fonctionner simple-« ment et d’une manière satisfaisante ; mais il faut « tenir grand compte de la température excessive « de la lanterne après une heure du fonctionne-« ment de la lumière quadriforme en pleine « marche ; la température monte dans ce cas, au « haut de la lanterne entre iooet 190 degrés. Nous « ne pouvons nous empêcher de considérer ces « hautes températures comme un grand défaut du « gaz, elles ont directement ou indirectement occa-« sionné la rupture de plusieurs lentilles ; elles « seraient sans doute très nuisibles à la santé des 1. gardiens et dangereuses comme causes d’incen-<( dies. 11 est vrai qu’il ne s’est pas produit d’acci-« dent de ce genre avec le feu quadriforme au gaz rf de GallyHead, mais dans ce cas le système des « occultations réduit la chaleur de moitié, et les « brûleurs ont 68 becs au lieu des 108 du South-« Foreland.
- « L’adoption du gaz entraîne l’établissement d’uct sines à gaz, de gazomètres, de tuyaux, de quatre « séries de brûleurs, l’adoption de garnitures « spéciales dans la lanterne et une certaine quanti tité de travail spécial et difficile. Il serait imposte sible de l’installer dans une station sur un ro-« cher d’étendue limitée ou sur un feu flottant, a En outre, le prix d’établissement et d’entretien « d’une station au gaz est beaucoup plus élevée « que celui d’un feu à l’huile du premier ordre.
- » Ces observations s’appliquent au système « breveté de M. Wigham. On n’a pas essayé « aussi complètement les autres appareils à gaz. 1 Les brûleurs de Douglass à 6 et à 10 anneaux
- « ont donné des résultats remarquables : le bruit leur à 6 anneaux est supérieur au bruleur de « Wigham à 108 becs, celui de 10 anneaux est, à « travers des lentilles identiques, supérieur de « 60 0/0 avec une consommation inférieure de « 3o 0/0.
- « On a employé presque exclusivement du « cannel coal pour les brûleurs de Wigham, « comme dans les phares de la côte d’Irlande. « Mais on a aussi essayé avec succès, au South-« Poreland, le gaz Pintsh. Le prix d’établisse-« ment d’une usine de gaz Pintsh est inférieur « de 5o 0/0 à celui d’une usine à gaz de houille, « moins encombrant et peut être conduit par « un seul homme. Le prix de revient du gaz « Pentsh au mètre cube est un peu moins élevé; « en outre, il est plus riche et d’un pouvoir éclai-« rant égal aux 4/3 de celui du gaz ordinaire.
- Lampes à huile
- « Les essais ont porté principalement sur les « lampes de Douglass à 6 mètres — ancien type — « à l’huile minérale, simples ou superposées en « triforme, et nous avons toute raison d’être satis-« faits de leur fonctionnement.
- « Nous avons déjà comparé l’éclairage à l’huile « à l’éclairage électrique; il ne nous reste donc « plus qu’à le comparer à l’éclairage au gaz, prin-« cipalement en ce qui concerne les feux tourte liants, puisque la tendance générale est d’abolir « les feux fixes.
- « Comme nous l’avons dit, les observations « faites à l’œil nu, à des distances variant de 5 à * q5 kilomètres en temps clair, ont indiqué qu’il k n’y avait, en pratique, à lumières égales et à « travers des lentilles annulaires, aucune diffe'-« rence entre l’huile et le gaz. Les deux lumières « atteignent l’horizon avec le même effet, mais le « gaz disposé en quadriforme l’emporte un peu « sur l’huile en triforme ; il en est de même quand « le temps n’est pas clair et en brouillard, mais les « différences sont insignifiantes, et aucune des « lumières ne pourrait guider en quoique ce soit « les marins dans un brouillard.
- « Les mesures photomètriques donnent au gaz « une supériorité qui n’apparaît plus aux grandes « distances aux observateurs habitués à l’usage « des phares pour la navtgation.
- « Le principal avantage de l’emploi de l’huile j « pour les phares est son économie; les triformes
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- « au gaz et à l’huile coûtent respectivement io h\ et 2 fr. 5o l’heure, à puissance égale.
- « L’huile présente en outre l’avantage de « n’exiger aucune fabrication compliquée. La « lampe à l’huile remplace l’usine à gaz, et l’huile « peut facilement s’enmagasiner dans les citernes « du phare. La simplicité des installations permet « de les établir dans toutes les situations ; la con-« duite des appareils, qui n'exige aucune connais-« sance spéciale, est connue de tous les gardiens « de l'administration des phares habitués à obtenir « des lampes 5 l’huile les meilleurs résultats. La ;; chaleur dégagée par les lampes à l’huile, au « South-Foreland, était bien moindre qu’avec le à gaz et ne fit rompre aucune lentille. »
- Nous arrivons en conséquence aux conclusions suivantes, en ce qui concerne l’efficacité relative de l’électricité du gaz et de l’huile pour l'éclairage des phares.
- I. — « La lumière électrique exposée dans la tour expérimentale A du South-Foreland s’est montrée la plus puissante dans tous temps; elle possède la plus grande puissance de pénétration en temps de brouillard.
- IL — « P our tous les besoins de la pratique, l’éclairage au gaz Wigham multiforme, exposé dans la tour B et l’éclairage à l’huile représenté par l’installation des lampes Trinity House Dou-glass à 6 ruches en systèmes multiforme et tri-forme dans la tour C, se sont montrés égaux en tout temps, lumière pour lumière, à travers les lentilles tournantes ; mais le gaz quadriforme l’emporte un peu sur l’huile triforme.
- III. — « La supériorité des brûleurs au gaz est indiscutable à traversées lentilles fixes des .tours expérimentales. La plus grande dimension des flammes du gaz et le groupement plus rassuré de leurs brûleurs ont donné à leur faisceau lumineux une apparence plus compacte et plus intense que celui des lampes a l’huile plus largement écartées.
- ÏV. — « Pour l’éclairage des phares au gaz, les brûleurs brevetés de Douglass sont beaucoup plus efficaces que ceux de Wigham.
- V. — « Pour les nécessités ordinaires de l’éclairage des phares, l’huile minérale est la plus convenable et la plus économique; pour les ancrages
- et les caps importants, et, en général, pour les points qui nécessitent une lumière très puissante, l’électricité présente les plus grands avantages.
- Les expériences du South-Foreland ont donc pleinement confirmé les conclusions de nos précédents articles sur la supériorité de la lumière électrique pour les phares du grand atterrage (*).
- Cette supériorité comporte, pour se manifester avec tous ses avantages, l'emploi d’appareils optiques convenablement appropriés, comme l’indiquent les données du tableau ci-après empruntées aux expériences du South-Foreland.
- Le pouvoir amplificateur des lentilles de Mcw* Island est donc de i,5oo pour la lumière électrique, de 25 et de 38 seulement pour les brûleurs à gaz à 108 becs Wigham et de io anneaux Douglass. La lentille cylindrique à prismes verticaux ne multiplie au contraire que 125 fois l’intensité de l’arc électrique. On voit toute l’importance qu’il y a, pour la justesse des comparaisons, à n’apprécier les différentes lumières qu’à travers des lentilles identiques, de sorte que les résultats des expériences du South-Foreland, assurément exacts en eux-mêmes, ne sont pas absolument comparables et sont plutôt défavorables à l’arc électrique, qui aurait donné, à travers les lentilles de Mcw Island, i5o à 200 fois plus de lumière que le gaz (2:.
- Les objections tirées du scintillement de la lumière électrique et de sa divergence peuvent être atténués en partie par l’emploi d’appareils optiques convenablement disposés, tels que les coupoles mobiles de M. Allan Brebner (3) qui permettent de faire plonger et d’étendre sur la mer, au-dessous de l’horizon, un faisceau d’autant plus puissant que le brouillard est plus intense.
- L’emploi de lampes à incandescence très puissantes, conseillées par les rapporteurs du South-Foreland et préconisées par MM Lucas (*) et Mills ;:i) remédierait d’ailleurs complètement
- (1) La Lumière Electrique, septembre-octobre 1882.
- (2) Guyi.i.s Adams. Discussion du mémoire de Price-Edwards. Expcrimcnts nnth Lighthouse Elluminants.
- (3) Inst. of. Civ. Eng. « On Lighthouse apparatus for dipping Lights » n° 2002. 1884 ct La Lumière Electrique 7 oct. 1882, p. 048.
- (4) La Lumière Electrique, 3o janvier 1886, p. 221 (/) La Lumière Electrique, 6 mars 1886, p. 471,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- aux principaux défauts de l’arc électrique ; il y | aurait certainement grand intérêt à essayer cette
- NOMS DES BRULEURS DIMENSION S DES FLAMMES PUl SSANCK ÉCLA à travers 1 1RANTK MOYl :s lentilles INNE
- au brûleur au plan focal Hauteur Feux nus Cylindriques Feu (ixc d'Eddyston Feux tourn. de Mow-Islaud Feux tourn.
- Douglass, huile, fi mèches. 120 111 i3o 730 5000 64000 48000
- — 7 “ i5o 111 i3o 947 8100 Goooo 49000
- — 8 — 190 i43 i65 1400
- ~ . 9 — 190 143 iG5 1785
- Douglass, gaz b anneaux. 1 11 73 i3o 825 6700 92000 70000
- — 10 — 190 143 iG5 2500 12899 io5ooo 94000
- Wigham, gaz 108 becs. 285 285 33o 23 00 10600 59000
- — 88 — 240 240 33o 1400 i3ooo 54000
- — G8 — 196 196 33o 990 8800 48000
- 48 - 152 • 1D2 3o5 689 5700 42000
- — 28 — 108 I08 3o5 25o 3ooo 33ooo
- Siemens, gaz à régulateur. 250 250 153 600 33oo 10000
- — —. — 100 100 IOO 194
- Jugg, gaz 6 anneaux. J 90 igo 2 iG 824 5Goo 55ooo
- Lentilles
- cylindriques
- prism. vortic.
- tournants
- Arc électr. avec 1 machine. IOOOO 120000 1250000 15000000
- " 2 “ 15ooo 15oooo iSooooo 18000000
- application guine (').
- avec les nouvelles lampes de M. Lody-Gustave Richard
- RELATIONS ENTRE
- LES ÉLÉMENTS MAGNÉTIQUES
- ET LE
- COEFFICIENT de SELF-INDUCTION
- D'UN ÉLECTRO-AIMANT
- magnétique du galvanomètre Deprez-d’Arsonval à électro-aimants. Le système d’inducteurs de cet instrument est une rédu;tion exacte de celui d’une dynamo Siemens; on peut donc supposer que, pour ce qui concerne la production du champ magnétique, une machine réelle se comporte d’une manière analogue.
- L’intensité du champ magnétique a été mesurée d’après les constantes du galvanomètre; on a établi dans un chapitre précédent la formule
- Deuxième article. — (Voir le numéro du io iuillet 1886) TROISIÈME SERIE D’EXPÉRIENCES
- Champ magnétique et coefficient de self-induction d'un système d'électro-aimants dans le genre des inducteurs d'une machine dynamo-électrique de Siemens.
- Ces expériences ont etc réalisées sur le champ
- (i) La Lumière Electrique, 10 avril i£8ü, p. 40
- Les valeurs du moment d'inertie Emir3 et la durée T d’une oscillation simple, à circuit ouvert, ont été également déterminées précédemment.
- La constante ? se mesure par la méthode ordinaire : on a ici
- à
- a=7D’
- d étant la déviation en centimètres et D la distance du miroir à l'échelle également en centimètres.
- S est la surface du cadre mobile, et n le nombre de tours de fil sur le cadre.1
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- JO URNAL UNI VERSËL D’ÉLEC TRICITÉ
- 113
- Dans le cas qui nous occupe, on a :
- T = o%2gi5 2mr2 = 6,687 C.G.S.
- D = 95 centimètres S = 6,65 c. m. X 3,o c. m. m = 285
- Pour obtenir F en unités G. G. S, il faut exprimer i non en ampères, mais en unités C. G. S. On a trouvé par exemple que, pour une intensité Je .4,4 ampères du courant inducteur, la déviation était de 10,3 c. m. Lorsqu'on emploie un élément Daniell de f. é. m. égale à 1, 10 volt et qu’on introduit dans son circuit (fig. 14) une résistance de ioo5 ohms, le galvanomètre étant mis en dérivation sur la résistance de 5 ohms, on trouve
- E- 1,ÎQ
- gsî23ohm$
- FIG. 14
- en négligeant la résistance intérieure de la pile, et en représentant par i l'intensité du courant dans le galvanomètre,
- F 5
- i = ——- x —43 x 10 —6 ampères
- 1003 1 28
- On a donc, pour 1 micro-ampère (ou io"7 unités C. G. S.) une déviation de
- 10, 3
- -^3" =* °j24 c* m*
- et qui donne :
- a „ 0,24 x 1
- i 2 x g5 10 —7
- On trouve ainsi, tous calculs faits,
- F = 1726 C. G. S.
- Le diamètre du fil des inducteurs étant de 1 millimètre, on peut considérer l’intensité de 4,4 am pères, comme l'intensité normale, pour que le fil ne s’échauffe pas. L’inspection des courbes de la
- figure i5, montre que, pour cette intensité, le fer est presque saturé : on peut donc considérer la valeur de F =1700 G. G. S. comme valeur maximum normale. Nous pouvons ajouter que pour un des galvanomètres Deprez-d’Arsonval à aimants permanents, nous avons trouvé pour l’intensité du champ magnétique la valeur de 8o5 C. G. S.
- L’inspection des courbes qui représentent l’in-
- 26 q.G.S
- FIG I 5
- tensité du champ magnétique et l’extra-courant montrent que la saturation commence déjà avant 2 ampères et qu’elle est complète vers 5 à 6 ampères. Au-delà de cette intensité, les deux courbes tendent à devenir des droites s’inclinant sur l’axe des x. On voit que la proportionnalité n’est pas tout à fait rigoureuse dans ce cas, mais on constate toutefois que les variations de l’extracourant rendent bien compte des variations et de l’état de saturation des électro-aimants.
- Pour déduire de la courbe précédente celle qui représente les variations du coefficient de self-induction, on peut, comme nous- l’avons fait dans les autres cas, construire la courbe :
- On obtient ainsi la courbe tracée sur la fig. i5.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ‘ '4
- Les ordonnées de cette courbe représentent la valeur du coefficient de self-induction.
- Notre intention était de suivre également la variation du coefficient de self-induction du cadre mobile et de voir comment varie ce coefficient lorsqu’on augmente l’intensité du courant dans les inducteurs. La faible valeur de ce coefficient, jointe à la résistance relativement considérable du cadre (128 ohms) n’a pas permis d’effectuer ces mesures. La quantité d’électricité fournie par l’extra-courant, quantité qui sert de mesure au coefficient de self-induction, a pour expression
- LE
- q ”r(r+ r)
- dans laquelle r est la résistance extérieure. On voit que, si r est grand, q peut devenir si petit qu’on ne peut plus le mesurer par les méthodes ordinaires. On voit d’ailleurs que si r = o, l’extra-courant est inversement proportionnel au carre de la résistance de la bobine. Ce fait explique pourquoi il est difficile de déterminer le coefficient de self-induction de grandes bobines enroulées de fil fin. On voit, d’ailleurs, que dans des machines dynamo-électriques à fil fin, l’effet dû à la self-induction doit être moins considérable que pour des bobines à gros fil. Ce fait a été mis en. évidence par les expériences de M. Marcel Deprez.
- Voici quelques expériences que nous avons entreprises dans le but de vérifier ces faits.
- Nous avons d’abord déterminé le coefficient de self-induction d’une grosse bobine (fig. 16), bobine dont on se sert dans les cours pour montrer les lois de Faraday. A l’intérieur de cette bobine il y a une autre bobine dans laquelle s’adapte un faisceau de fils de fer. Le coefficient de self-induction de la bobine extérieure, après
- FIG. l6
- QUATRIÈME SERIE INEXPERIENCES
- Expériences sur la machine Gramme
- Avant de commencer l’exposé de ces expériences, nous allons nous arrêter un instant au point suivant. On sait que l’introduction d’un noyau de fer doux dans l’intérieur d’une bobine a pour effet d’augmenter le coefficient de self-induction. Dans les expériences sur la bobine dont nous nous sommes servi (3e série d’expériences), cette augmentation était d’environ 10 fois pour le noyau plein. Cette augmentation est due à l'aimantation de fer doux. Donc, si le fer est déjà aimanté à saturation, l’augmentation ne peut plus avoir lieu et on doit pouvoir supprimer l’influence du fer doux- en aimantant le noyau à saturation.
- enlèvement du fer de la bobine intérieure, est de 0,107 x Ioi* C* G. S.
- Puis nous avons introduit le faisceau de fils de fer dans la bobine intérieure. Le coefficient de self-induction a été déterminé de nouveau et nous avons trouvé
- 0,403 x io-’ G. G. S.
- c’est-à-dire une valeur à peu près 4 fois plus grande.
- Finalement, nous avons répété la dernière expérience, mais après avoir lancé dans la bobine intérieure un courant continu et intense. Dans ces circonstances, on a trouvé pour le coefficient
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 1 I D
- de self-induction de la bobine extérieure :
- Oji 10 x io9 G. G. s.
- c’est-à-dire une valeur très peu supérieure à la première.
- On voit donc que l’expcrience vérifie pleinement les faits prévus par la théorie et qu’on peut supprimer l’effet dû au fer par l’aimantation à saturation.
- Ceci a une importance capitale pour la théorie des machines dynamo-électriques-—théorie qui est encore assez obscure, particulièrement pour ce qui concerne le rôle à attribuer aux pénomènes de self-induction. Comme on emploie le plus souvent, dans les dynamos, des courants d’une intensité telle que les inducteurs commencent à être saturés, on voit que l’induction de l’anneau sur lui-même est moins considérable que celle qu’on mesure.
- Dans l’expérience précédente, nous avons pris le cas où le courant qui circule autour du fer est très intense et où le courant dans la bobine est très faible, de telle sorte que la bobine ne peut pas changer la polarité du fer. Si, au contraire, le courant dans la bobine extérieure est assez fort pour neutraliser l’effet du courant intérieur, les résultats ne seraient plus les memes.
- Voici maintenant les expériences réalisées sur les machines Gramme.
- Petite machine Gramme
- Nous avons d’abord opéré sur une petite machine Gramme, qui nous avait été prêtée avec beaucoup de complaisance par M. Alvergniat. Voici les constantes de cette petite machine : -
- Résistance des électro-aimants... 3,87 ohms
- — de l’anneau............ 2,08 —
- — totale (mesurée)...... 5,q3 —
- La résistance de l’anneau a été prise telle quelle, les balais s’appuyant sur deux secteurs opposés du collecteur. Le collecteur avait 12 segments, Dans cette machine, comme dans la plupart de’ ces petites machines, il y avait trop de fer relativement au fil, et, même avec les courants les plus forts compatibles avec le diamètre du fil (0,6 millimètre), les élcctros étaient loin d’être saturés.
- Les courbes obtenues séparément pour les électros et l’anneau sont presque des lignes
- droites et, dans ces conditions, le courant qui circule dans les électros n’a qu’une faible influence sur le coefficient de self-induction de l’anneau.
- Les courbes ont été reproduites sur la figure 17. La courbe supérieure représente l’cxtra-courant relatif aux électros seuls ; les autres courbes se rapportent à l’anneau seul, l’une sans excitation des électros, l’autre, les électros étant excités par un courant aussi intense que possible. La diminution de l’extra-courant et par conséquent du coefficient de self-induction est dé i/5 environ.
- Quant à la méthode de mesure, elle est identique à celle dont nous nous sommes servi pour la machine Gramme type d’atelier.
- Machine Gramme, type ordinaire d’atelier.
- Dans ce qui précède, nous avons vu qu’il y a proportionnalité entre le produit du coefficient de self-induction par l’intensité de courant et l’intensité du champ magnétique produit par l’électro-aimant.
- Il nous a paru intéressant de vérifier cette proposition directement sur une machine dynamo réelle. Nous avons employé pour cela la machine qui est le mieux connue et qui a été le plus étudiée : c’est la machine Gramme ordinaire. La maison Breguet a bien voulu mettre à notre disposition une de ces machines, grâce à l’obligeance du directeur M. Sciama.
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- 116
- Nous avons effectué également quelques mesures avec une machine Gramme, type d’atelier, qui se trouve au laboratoire des recherches physiques à la Sorbonne.
- Avec la machine construite par la maison Bre-guet, nous avons effectué les expériences suivantes.
- D’abord nous avons déterminé le coefficient de self-induction des inducteurs et nous avons suivi les variations de ce coefficient depuis de faibles intensités jusqu’à environ 44 ampères, le débit normal étant de 2 5 ampères.
- Nous décrirons d’abord avec quelques détails le dispositif employé.
- Pour expérimenter sur le système inducteur sans l’anneau, il suffit de desserrer les balais et de réunir les balais à l’aide d'un fil gros et court ; on attache ce fil sur les pièces métalliques des porte-balais à l’aide des vis de serrage ordinaire F1G- 18
- et on prend les
- contacts sur les bornes extérieures de la machine (fig. 18).
- Cette machine est mise en équilibre dans un pont de Wheatstone. A cet effet (fig. 19), on met en AB une résistance bien connue et formée de fil assez gros pour qu’aucun échauffement 11e soit possible. Le fil sur les inducteurs de la machine Gramme a un diamètre de 3,4 m.m. ; nous avons employé en général pour les fils d’attache des fils de 4 millimètres ; d’ailleurs, la machine se trouvait tout près des autres résistances, de telle façon que les fils qui reliaient la machine aux points A et D n’avaient qu’une longueur de 40 centimètres chacun.
- La résistance A B était formée par la bobine
- de fils de maillechort, chaque bobine ayant une résistance de 0,2 ohm avec du fil de 3 millimètres de diamètre ; ces quatre bobines étaient mises en quantité : on faisait plonger les extré mités des fils d’attache dans des godets de mercure (fig. 20).
- C’est d’ailleurs la meme disposition qui nous a servi précédemment.
- Les deux autres branches BC et C t) étaient formées par des boîtes de résistance ordinaires ; seulement on avait eu soin d’employer des résistances considérables pour que le fil ne se trouvât pas échauffé par le passage du courant. Cette résistance était de 3 à 5ooo ohms, et comme la résistance des autres branches dit pont n’est pas supérieure à 1 ohm, le courant le plus fort qui passe dans les boîtes, pour une intensité de 14 ampères est de :
- 44 Q
- —OU —— OOOO IOOO
- c'est-à-dire d'environ 1/100 ampère. On voit que dans ces conditions itucun échauffement n’est à craindre.
- Il restait 5 déterminer bien exactement la valeur de la résistance IV en A B. Cette résistance devait
- eire égalé a —— = o,o5o ohm, mais comme 4 ;';
- les contacts pour d’aussi faibles résistances peuvent introduire des erreurs, il était indispensable de déterminer directement cette résistance avec unegrande approximation. Cela était d’autant plus necessaire que cette résistance servait à déterminer l’intensité du courant, par l’observation de la différence de potentiel aux extrémités.
- Pour faire cette mesure, il suffit de remplacer
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 117
- la machine par une résistance bien connue ; nous nous sommes servi d’un étalon ayant exactement la résistance d’un mètre de mercure de 1 millimètre de section (unité Siemens).
- Cette résistance peut s’adapter, sans fil d’atta-
- A
- 111
- riG. 19
- che, dans les godets de mercure: il suffit donc d’enlever les fils de la machine et de les remplacer par l’étalon. Nous avons trouvé ainsi pour la résistance: R' = o,o5io ohm. La méthode était assez sensible pour qu’une différence de 1/10000 d’ohm produisît un déplacement très appréciable de l’image du galvanomètre. Quant aux boîtes qui forment les résistances BC et CD, nous
- KIG. 20
- n1 avons vérifié que la plus forte résistance : elle s’est trouvée exacte à moins de 1/1000 près.
- Comme source d’électricité, nous avons pris une série de 3o accumulateurs Faure; quelquefois nous avons employé ces accumulateurs conjointement avec des piles Bunsen. Pour arriver, par exemple, aux fortes intensités de 3o à 45 ampères, les accumulateurs seuls ne sont plus suffi-
- sants : nous avons employé la disposition suivante (fig. 21). Nous avons accouplé les 3o accumulateurs en 2 séries de i5, puis nous avons mis en opposition 3o éléments Bunsen ; prenant alors le contact en P et N, nous avons eu un potentiel assez constant et nous avons pu arriver ainsi à des intensités de 44 ampères.
- Pour mesurer l’intensité du courant on emploie
- 15 accumulé
- le même galvanomètre qui sert à établir l’équilibre dupont, comme nous l’avons exposé plus haut.
- Connaissant d'un côté la résistance R' — o,o5 10 ohm et d’autre part la f. é. m., on a l’intensité d’après la loi d’Ohm. Si l’échelle est graduée en centièmes de volt, il faut dans notre cas multiplier environ par 20. On a d’ailleurs pris soin de
- 3 j 3 ohms
- j3 ohms.
- FIG. 22. «— [Erratum. Lire : / = 4717 ohms, V R' = o,o5io ohms]
- vérifier directement la graduation de i’échelle avec des daniells, dont on a comparé la f. é. m. à des éléments L. Clark. Dans ce qui suit nous donnons toujours Immensité corrigée.
- Comme la détermination de l’intensité de cou-
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- rànt était un point capital, nous avons tenu à vérifier la méthode précédente, qui est cependant rigoureuse. Nous avons mesure avec un voltamètre industriel la différence de potentiel aux bornes de la machine et nous avons été surpris de trouver des- différences allant du simple au double ; pourtant la graduation devait être bonne. Nous n’avons pas. tardé à découvrir la cause de ce désaccord. Il tenait à Pinfluenceque la machine exerçait sur le voltamètre qui était placé à une faible distance de la machine. Nous avons éloigné cet instrument : l’accord a été rétabli. Le même effet s’est produit, mais à un moindre degré avec un ampèremètre.
- Nous avons tenu à constater ces faits, parce
- 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2628 3032 34 36 38 40 Ampères
- qu’on croit ordinairement que les ampèremètres etyvoltmètres, qu’on emploie dans l’industrie ne subissent aucune influence de la part des aimants voisiris.
- Voici les résultats de ces essais de vérification. L’ampèremètre indiquait 14 ampères; le voltmètre g volts, la résistance R' étant de 0,64 ohm ; pour la résistance R' — o,o5i,la différence de potentiel était de 0,72 volt.
- On a ainsi :
- o ' . 9'
- 14,3 ampères ” !4’T aniPcres
- On voit donc que ces trois mesures sont d’accord.
- Lorsque le galvanomètre était employé pour constater l’équilibre du pont, il s’y trouvait intercalé une résistance de 96 ohms et une dérivation de 4 ohms (fig. 22), de sorte que la résistance totale était de 100 ohms : résistance qui rend le
- 0,72 o,o51
- galvanomètre apériodique, mais sur le point de devenir périodique.
- La figure 24 montre comment les communications ont été établies.
- Le tableau suivant contient une série d’observations sur la machine Gramme type ordinaire d’atelier.
- Inducteurs seuls
- l = 4717 ohms V = 373 ohms R' = o,o510
- il’où R = 0,64 ohms r = 96 ohms s = 4 ohms
- Intensité 5
- Source d’électricité a m pères rupture
- — — c.m.
- 2 x i5 accum. -f- 3o bunsens 44 U,8
- — avec une résistance.. *9 Ji ,4
- 2X i5 accumulateurs 37 11,1
- 2X i3 — 34 10 » 9
- — avec résistance 31 io,6
- 2 x 11 accumulateurs 29 19,3
- — avec résistance 26 9,8
- 2x9 accumulateurs 24 9)4
- — avec résistance 21 8,8
- 2x7 accumulateurs. I(J 8,4
- — avec résistance 1G 7,6
- 5 accumulateurs 13,4 6,7
- 0 .... . 8 4,5
- 2 — 5,4 3,.i
- 1 — 2, 6
- Cette série d’expériences se trouve représentée sur la figure 2 3 ; nous avons reproduit sur la meme figure des expériences faites avec la machine Gramme du laboratoire des recherches de la Faculté des Sciences à la Sorbonne.
- On constate que ces deux courbes coïncident exactement, ce qui montre une grande constance dans la construction de ces machines. Les électros sont loin d’être saturés, vers 18 ampères, comme la caractéristique semble l’indiquer.
- Nous reproduisons ici (fig. 25 a) la caractéristique de la machine, prise par M. Hillairët : on voit que cette courbe s’incline beaucoupplus pour de fortes intensités. Sur la figure qui donne la caractéristique de la machine Gramme ^(Bréguet), nous avons indiqué (fig. 2 5, c), les impulsions du galvanomètre; ces indications. ont été réduites dans un rapport convenable pour être comparables à la caractéristique. Nous montrerons plus loin que .les impulsions du galvanomètre sont bien réellement proportionnelles aux intensités du champ magnétique. On constaté donc
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- '9.
- parfaitement la chute de potentiel; c’est-à-dire que la f. é. m. de la machine est moindre qü’elle ne devrait l’être d’après le champ magne'tique. C’est ce que l’on constate avec les toutes les machines, mais les raisons théoriques de ce fait ne sont pas encore bien connues, et actuellement il n’est pas possible de prévoir d’avance la grandeur de cette chute pour une dynamo en voie de construction.
- La figure 2 3 montre les variations du coefficient de self-induction. On voit que l’intensité du courant variant depuis o jusqu’à 39 ampères, la valeur du coefficient de self-induction diminue depuis o,36 jusqu’à o, 20X1 o9 c. m. c’est-à-dire dans un rapport de 1, 8 à 1, ou presque de moitié.
- Remarque
- Cette valeur de L .= 0,20 X io9 c. m. est à peu près égale à celle que nousavons trouvée pour FIG
- le petit électroaimant à fil fin et dont le poids étaie de 1,900 k. g. il peut paraître extraordinaire à première vue que le coefficient de self-induction d’une machine Gramme pesant 200 kilogrammes ne soit pas plus considérable que celui d’un petit électro-aimant de 2 kilogrammes, mais il ne faut pas oublier que la quantité d’électricité, fournie par l’extra-courant, n’est pas proportionnelle au coefficient de self-induction, mais à la capacité électro-magnétique. Lorsque la bobine se trouve en court circuit, la capacité électro-magétique est
- -pij, r étant la résistance. Pour deux électro-aimants ayant le même coefficient de self-induc-
- tion, l’extra-courant est donc inversement proportionnel au carré de la résistance. Dans notre cas, on a pour la machine Gramme R = 0,64 ohm, et pour le petit électro-aimant : R' 6,8 ohms; la capacité électro-magnétique de la machine Gramme est donc 100 fois plus grande, ce qui rétablit à peu près la proportion.
- Après avoir trouvé par la méthode indiquée la valeur du coefficient de self-induction de la machine Gramme, il nous a paru qu’il y avait intérêt à vérifier cette valeur en employant un
- galvanomètre périodique à faible amortissement. Dans le cas de forts électro-aimants, la méthode basée sur l’emploi d’une résistance additionnelle ne donne pas de bons résultats, car, pour obtenir une déviation permanente de même grandeur que l’impulsion, il faut, dans ces cas, ajouter à la résistance de l’électro-aimant, non pas une petite-fraction,
- comme on le suppose dans la formule, mais une fraction notable. Par exemple, la résistance de l’électro-aimant étant de 0,6 ohm, il faut ajouter 0,1 ohm, si l’on veut obtenir la même déviation du galvanomètre pour le courant continu que pour la décharge. Dans ces conditions, l’emploi de la formule n’ëst donc plus légitime. La méthode directe, au contraire, donne toujours des résultats exacts. Avec un galvanomètre périodique à faible amortissement, on a :
- 24
- + 1
- J \JTZ ~ V-
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- I 20
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Lorsque le décrément logarithmique \ est faible, on peut écrire :
- L“^l[R+'+«-(r+')] (, + ï)
- Pour vérifier les résultats trouvés par la méthode basée sur l’emploi du galvanomètre apériodique, nous avons pris un de ces galvanomètres à lourdes aiguilles astatiques et à faible
- résistance qu’on trouve dans les cabinets de physique. Ce galvanomètre a une résistance inférieure à i ohm; la durée d’une oscillation simple est de i5 secondes environ. Pour nous en servir dans les mesures suivantes, il a fallu ajouter une résistance de 200 ohms afin d’atténuer la sensibilité ; nous avons exposé dans le premier chapitre qu’il est alors préférable de se servir d’une résistance directement intercalée
- 1 2 3 4 5 6 Z 8 9 10 11 Î2 13 14 15 16 12 18 19 20 21 22 23 24 25 26 22 28 29 30Amp«w
- plutôt que d’une dérivation (shunt). Le décrément logarithmique est assez faible (0,092) pour que la formule précédente soit applicable.
- Il y a une autre raison qui nous a engagé à faire la vérification des résultats précédemment obtenus avec un galvanomètre à longue période d’oscillation. On voit, en effet, que les gros électro-aimants demandent un temps très appréciable pour la charge et bien que la décharge soit considérée comme instantanée, on pourrait se demander si cette durée n’a pas une certaine influence, lorsqu’on se sert de galvanomètres à mouvements très rapides. Or, on va voir, par les expériences suivantes, que les résultats sont les
- mêmes, lorsque la durée des oscillations varie de o8,4 à 1 5s,4- Il en est tout autrement pour le courant de charge : avec le galvanomètre à oscillations rapides, on obtient une impulsion d’environ moitié moindre que celle qui correspond à la décharge.
- Voici les résultats comparatifs, obtenus avec les deux méthodes.
- La source d’électricité était assez faible. Avec le galvanomètre périodique, on ne peut en effet employer de courants forts, car dans ce cas les fils s’échauffent assez promptement pour détruire l’équilibre du pont. D’ailleurs, il est impossible d’opérer vite et il faut installer le galvanomètre
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- 1 2 I
- à une grande distance de la machine, pour éviter l’influence directe. Dans nos expériences, cette distance était de 10 à 12 mètres. Toutes ces circonstances amènent une si grande complication que les expériences qui sont simples et rapides avec le galvanomètre apériodique deviennent difficiles et laborieuses avec le galvanomètre périodique.
- Pour les deux séries d’expériences, nous avons employé la même source d’électricité : 4 accumulateurs groupés en quantité. L’intensité du courant nous a été fournie par la mesure de la différence de potentiel aux bornes de la machine, dont la résistance était de 0,64 ohm. Cette différence de potentiel était de 1,70 volt, ce qui correspond à une intensité de 2,65 ampères. Le courant est resté bien constant pendant toute la durée des expériences. Les quatre branches du pont avaient pour résistance :
- R — 0,64 l =4717
- R’ = o,o5i ï = 370
- ohms -p = 12,6
- Galvanomètre apériodique Depre^-d'Arsonval
- Formule :
- 7U
- |[R + , + ? ('+,)+,. i±i]
- On a employé un shunt de 10 ohms, et, comme il faut que le circuit galvanométrique soit de 100 ohms, on a ajouté une résistance addition-nellede 90 ohms. On a ainsi :
- ^=222+ 90 = 312 S = 1 O
- puis
- T = o’386
- i_io—6
- a 0,193
- On a observé que pour un courant de 1 = 2,65 ampères, l’impulsion du galvanomètre était de 0 = 3,5 c. m.
- On a ainsi, tous calculs faits
- L= 0,352 x 10' c. m.
- Galvanomètre périodique
- Formule :
- La résistance totale du galvanomètre était g = 200 ohms. Pour la constante, on a observé qu’un élément Daniell, de f. é. m. 1,20 volt donne, à travers une résistance de 41200 ohms, une déviation de 8,0 cm. Cette déviation est observée à l’aide d’une lunette placée à 1,80 m., distance qui, d’ailleurs n’intervient pas dans le calcul.
- Le décrément logarithmique est X = 0,092, d’où 1 -f- — = 1,046 et la durée d’oscillation
- t ,5-!4.2 :
- Ainsi ^
- ï __ 1,2 i . !
- a 41200 8,0 ,
- En effectuant les calculs, on trouve ainsi L= 0,359 x ios cm.
- L’erreur relative de ces deux résultats n’est 7 1
- donc que de = 7= et l’accord entre les deux
- méthodes est très satisfaisant. :
- Ayant ainsi déterminé le coefficient de self-induction des inducteurs, nous allons examiner si, dans le cas d’une machine Gramme, la proportionnalité entre l’extra-courant et l’intensité du champ magnétique a toujours lieu.
- Il faut donc déterminer l’intensité du champ magnétique. Or, dans une machine dynamo, ce champ est très complexe, mais pour nous il suffit de connaître l’intensité moyenne en un point quelconque.
- Il existe très peu de moyens directs pour la mesure de l’intensité du champ magnétique d’une dynamo. Quelquefois on déduit l’intensité moyenne d’après la f. é. m. développée par la machine : c’est ainsi que M. Kittler (*) arrive à des intensités de 4,000 à 6,000 unités G. G. S. M. Marcel Deprez (2) assure, au contraire, d’après l’effet mécanique produit par la machine, que le champ magnétique n’excède pas 25oo C. G. S. Il serait donc intéressant de pouvoir contrôler directement ces divers résultats. Comme, dans notre cas, nous n’avons pas à déterminer l’intensité en valeur absolue, il nous a suffi de faire passer un fil entre l’anneau et les pièces polaires et d’observer l’impulsion que reçoit le galvano-
- L
- T i 5 tc a I
- [R+/ + *G^ ')] (’ +ï)
- (') Kittler, Electrotechnic, p. 469 et 470, 1886;
- (3) Deprez, La Lumière Electrique, t. 18, p. 11. i885.
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- I 2 2
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- mètre, lorsqu’on coupe le courant dans les inducteurs; cette impulsion est proportionnelle à l’intensité du champ.
- Nous nous sommes servi à cet effet d’un galvanomètre Deprez-d’Arsonval avec un cadre de faible résistance (0,57 ohm); comme le fil qui entoure l’anneau de la machine n’a aucune résistance sensible, on obtient des impulsions considérables : on peut les diminuer par l’introduction d’une résistance. La résistance totale du circuit restant invariable, la mesure de l’angle d’impulsion peut servir de mesure à 1$ quantité d’électricité produite ; les mesures sont comparables entre elles, tant que la résistance du circuit ne varie pas.
- Le tableau suivant montre que l’accord est parfait; pour la facilité des comparaisons; on avait intercalé une résistance telle que, pour une certaine intensité, les impulsions des deux galvanomètres étaient les mêmes.
- Extra-courant et intensité du champ magnétique
- Intensité Intensité du champ
- du courant Extra-courant magnétique :
- ampères ? F
- 2,6 ï *4 1,4
- 5,2 — 3,o
- 5,4 3,1 —
- 6,4 — 3,8
- 7.8 — 4,3
- 8,0 - 4)5 —
- 10,2 — 5,6
- i3,4 6,7
- 15,2 7,5
- 16,2 7,6 —
- 19,0 8,4 ,
- 20,0 — 8,8
- 21,2 8,8 . —
- 24,0 9,4 —
- 24,6 ' — 9,7
- 26,2 9,8
- 28,0 — 10,1
- 29,2 io,3 —
- 3o ,0 — io,5
- 3i ,4 10,6 ' —
- 34,6 io,9 —
- Les résultats précédents sont mis en évidence
- sur la figure 26. Le champ magnétique est désigné par la lettre F, et l’extra-courant par lalettre q. On voit que la loi de la proportionnalité se vérifie très bien dans ces conditions.
- Nous terminerons ce travail par la mesure-du
- coefficient de self-induction de l’anneau de la machine. Nous avons fait ces déterminations dans deux conditions distinctes : d’abord sans
- 2 * 6 8 10 12 1* 16 18 20 22 -2*2628 30 32 3*
- Ampères
- excitation des inducteurs, puis en lançant dans les inducteurs un courant énergique de 3o à 35 ampères.
- . Les deux courbes ci-jointes montrent les résultats de ces expériences : on voit que le coefficient diminue, lorsque les électros sont excités, ce qui est d’accord avec la théorie.
- L
- 2 * 6 8 10 12 1* 16 13 20 22 2* 26 28 30/lmpto»
- Pour un courant de 20,4 ampères dans l’anneau, nous avons trouvé :
- L = 0,0287 X IO° cm* sans excitation L = 0,0152 X io,J cm. avec un courant de 3i ampères dans les inducteurs (fig. 27).
- La résistance de l’anneau était de 0,47 ohm. On
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- I 2 3.
- voit, sur la figure, que les courbes représentant l’extra-courant sont des lignes presque droites : lorsque les inducteurs sont excités, la ligne est parfaitement droite et le coefficient de self-induction est uiie constante. Sans excitation des électro-aimants, la ligne est légèrement convexe, mais en voit que, même pour des courants de 27 ampères (et le régime normal est de 25 ampères), il n’y a pas trace de saturation. En toute rigueur, il faudrait, pour tirer des conséquences de ces expériences, répéter les mesures sur l’anneau enlevé de la machine, afin de constater l’influence des inducteurs. Quoiqu’il en soit, il est un fait remarquable : c’est que, dans l’anneau, les électros étant fortement excités, le coefficient de self-induction est tout à fait constant et indépendant du courant qui circule dans cet anneau.
- P.-H. I jEDEBOER
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Orage du 12 mai 1886. La foudre en spirale, par M. Ch. Moussette (').
- Depuis plusieurs années on a obtenu, en France et à l’étranger, des photographies d’éclairs. En examinant attentivement à la loupe celle que j’ai effectuée durant l’orage du 12 mai dernier, j’y ai découvert une particularité importante qui est peut-être l’indice d’un fait général : les étincelles éclatant de nuage à terre et constituant ce que l’on appelle la foudre, ont la forme de spirales irrégulières.
- Deux éclairs saisis à quelques minutes d’intervalle et fixés sur le même cliché présentent cet aspect ; toutefois l’enroulement de leurs spires n’est pas de même sens : l’étincelle située à droite de l’image est dextrorsum ; celle de gauche est sinistrorsum dans la branche ,ale, dextrorsum dans la branche arquée tn retour.
- L’écartement des spires est variable durant le trajet; tantôt il dépasse plusieurs diamètres; tantôt il paraît moindre qu’un diamètre. Je présume que cette irrégularité est due à la variabilité
- (’) Note présentée à l’Académie des Sciences, le 5 juillet 1886.
- de résistance des couches aériennes traversées suivant leur température et leur degré d’humidité
- On peut compter le nombre des spires qui son encore reconnaissables lorsque leur partie postérieure, dont l’éclat doit être atténué par une gaîne de vapeurs nitreuses, est peu visible. En somme, l'aspect de ces éclairs rappelle celui que présentent de nuit les pièces d’artifice dont le mouvement de translation est accompagné d’un mouvement gyratoire.
- Je suis donc porté à considérer la spirale lumineuse tracée par l’éclair sur ma plaque sensible comme la trajectoire de la foudre globulaire, dont les belles expériences de M. Planté ont reproduit et démontré le mouvement gyratoire.
- Avec la présente Note, je dépose une épreuve, positive obtenue du cliché original et une autre obtenue par grandissement de la portion la plus lumineuse de l’éclair de droite. Celle-ci permet de se rendre compte à simple vue du mouvement en spirale de la foudre. Du reste, pour que l’on n’attribue pas cette apparence à un accident causé par l’imperfection de ma méthode et de mes instruments, je suis prêt à les soumettre au contrôle de personnes compétentes.
- C’est à mon laboratoire d’Auteuil que j’ai opéré ; il était 911 45m du soir ; l’orage avait diminué d’intensité et s’éloignait dans la direction du nord-ouest ; mon appareil visait le couchant. Je guetterai une occasion favoroble pour recommencer.
- Sur la conductibilité électrique des mélanges de sels neutres, par M. E. Bouty (').
- On ne sait que fort peu de chose sur la conductibilité des mélanges de sels neutres. Aucune règle générale n’a encore permis de la déduire exactement de la conductibilité, supposée connue, des dissolutions salines simples.
- Il y avait lieu d’examiner si la difficulté du problème tenait à la nature même de la conductibilité électrolytique; ou si elle n’était pas plutôt liée à la variabilité des équilibres chimiques possibles au sein des dissolutions. Après bien des tâtonnements, c’est à cette dernière hypothèse que je me suis arrêté. Je me suis rencontré dans cette voie avec M. Foussereau, que des recherches, poursui-
- (') Note présentée par M. Lippmann à l’Académie de Sciences, le 5 juillet 1886.
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- 124
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- vies dans un but different, amenaient sur le même terrain.
- Est-il permis d’assimiler un mélange salin à un conducteur métallique hétérogène, c’est-à-dire de calculer la résistance spécifique R du mélange par la formule
- R = R| + + + ‘ ' ’
- exprimant que les conductibilités s’ajoutent? Si cètte assimilation est légitime, en principe, à quelles restrictions est-'elle pratiquement soumise?
- La formule (i), qui, pour les diverses parties d’une même dissolution simple, n’exprime qu’une identité, n’est déjà plus applicable quand on fait varier la dilution : elle conduirait à admettre que la conductibilité moléculaire est constante, et l’on sait que pour tous les sels cette conductibilité croît à mesure qu’on augmente la quantité d’eau. Je n’ai donc comparé entre elles que des dissolutions contenant sous le même volume de i litre le même nombre total de molécules salines, ce qui exclut déjà les dissolutions trop concentrées. Je me suis ensuite adressé à des sels de même acide ou de même base, sans action chimique connue, et j’ai trouvé qu’effectivement la conductibilité du mélange ne diffère pas sensiblement de la somme des conductibilités individuelles de ses éléments.
- Dans les tableaux qui suivent, m désigne le nombre total d’équivalents en grammes par litre de la dissolution ; R0 le rapport de la résistance spécifique à zéro du sel ou du mélange de sels, à la résistance spécifique du chlorure de potassium de même concentration atomique (*).
- Nature du sel dissous (m = 0,1,) rv. observé calculé Différence
- PbO, ApOr' 1462 admis »
- K O, Ap Or’ 1 i33 admis »
- i(P60, Ap O5 + K O, Af Or’).. 1 269 I 276 4 0 007
- I (3 P b O, Ap O» + KO, Ap Or-).. 1 367 1 363 — 0 004
- i(P60, ApO6 + 2 KO, Ap O5) 1 229 I 225 — 0 004
- i(P60, Af03-|-4K0,Ap03) 1 193 1 187 — 0 006
- Les mélanges de divers sels de potasse, le mélange de sulfate de cuivre et de sulfate de zinc se comportent de la même manière.
- Si l’on adopte d’une manière générale le mode
- de calcul que nous avons suivi et que l’on s’adresse à des sels susceptibles de réagir entre eux, la mesure de la conductibilité préviendra de l’altération subie.
- i. Le sulfate de zinc et le sulfate de potasse donnent naissance au sel
- KO, S 03 + ZnO, SOS + 6HG
- susceptible de cristalliser, mais qui n’existe pas en dissolution très étendue. Quand une molécule de sel double remplacera dans une liqueur deux molécules de sel simple, la résistance se trouvera augmentée. Les tableaux suivants montrent que la quantités de sel double est toujours très faible, mais qu’il en existe encore quelques traces dans des liquides fort étendus (m = o,i).
- R„
- m observé calculé Différence
- i (KO, S03+Zh0, S03)
- i.......... 2 197 2 046 — o i5i
- o 5........ 1 958 1 855 — o io3
- 09........ 1 741 1 698 — o 043
- 01......... 1 601 i 573 — o 028
- o o5..... 1 473 1 483 -f- o 010
- o 02....... 1 363 1 367 + o 004
- 001........ 1 3o5 1 29g — o 006
- r (KO, SQ3+ 2Z« O, SOS)
- 1......... 2 642 2 461 — o 182
- o 5....... 2 356 2 177 — o 179
- 02........•. 1 989 1 g63 — o 026
- o 1....... 1 819 1 781 — o o38
- O 03...... I 678 I 657 O 021
- O 02...... I 5io I 490 — o 020
- o 01...... I 399 I 397 O 002
- o oo5..... 1 3og 1 311 +0 002
- o 002..... 1219 1214 — o oo5
- 2. Un cas de statique chimique plus intéressant est celui du mélange de deux sels d’acide et de base différents. On sait que les quatre sels formés par l’union de chaque acide et de chaque base coexistent dans la liqueur ; mais, dans bien des cas, le thermomètre n’indique rien et ce n’est qu’exceptionnellement qu’on sait calculer la proportion dans laquelle se fait le partage. L’électromètre permettra souvent de combler cette lacune.
- Je citerai comme exemple le mélange à équivalents égaux de sulfate de zinc et de nitrate de potasse.
- Pour m = o,5 et pour les quatre sels possibles,
- (') Voir Comptes rendus, t. CIï, p. 1372.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- ; 25
- l’expérience directe donne les valeurs suivantes de R0 :
- Sel U
- ZnO, SO3..................... 3 335
- ZnO, Af Or>.................. i 579
- KO, SO3...................... 1 a85
- KO, Aj O3.................... 1 igo
- d’où l’on déduit pour les mélanges à équivalents égaux des deux groupes de sels d’acide différent :
- Sel U,
- A (Zn O, SO® + K O, A* O*)........ 1 7=4
- A (Zn O, AT Or' + K O, S O3)...... 1416
- L’expérience faite directement sur ces deux mélanges a donné les nombres 1,643 et 1,648, intermédiaires aux précédents et à peu près identiques entre eux. Les quatre sels consistent donc dans les mélanges binaires, et cela dans une proportion indépendante de la manière dont les acides et les bases étaient primitivement associés.
- Soit x la proportion du groupe ZnO, AzO3 -f- KO, SO3 ; x est déterminé par la formule.
- x 1 — x _ I
- ' 1,416"*" 1,754” 1,6440
- d’où x = 0,276. Les mêmes expériences réalisées pour une dilution plus grande [m = o, 1) ont donné une valeur à peu près égale.
- x — 0,263
- Un excès de sulfate de potasse ou de nitrate de zinc ne modifie pas sensiblement la valeur de
- -v (')•
- Sur la décomposition du perchiorure de fer par l’eau, par M. G. Foussereau (-).
- Je me suis servi précédemment^3) de la mesure de la résistance électrique pour reconnaître la nature et la proportion des matières étrangères contenues dans l’eau et l’alcool et les conditions où ces liquides s’approchent le plus de l’état de pureté. La même méthode est applicable à l’étude des altérations progressives des liquides, et en
- (1) A mesure que la dilution augmente, tous les coefficients de l’équation (2) se rapprochent de l’unité, et les déterminations de x finiraient par devenir illusoires'
- (2) Note présentée par M. Lippmann à l’Académie des Sciences, le 5 juillet 1886.
- (2) Comptes rendus, 26 mai 1884 et 20 juillet 1885.
- particulier des dissolutions salines sous l’influence du dissolvant.
- J’ai entrepris cette étude pour le perchiorure de fer. La décomposition de ce sel par l’eau a été signalée par les expériences de MM. Debray, Tichborne, Berthelot, G. Wiedemann, etc. Deux réactions bien différentes peuvent se produire. D’une part, l’acide et la base se séparent,, en donnant naissance, par un phénomène réversible à des produits hydratés solubles, dont la formation se manifeste par une coloration rougeâtre de la liqueur. D’autre part, une partie de l’oxyde ou de l’oxychlorure séparé peut sub'r une modification moléculaire et se précipiter en oxyde insoluble. Ce dernier effet non réversible peut être évité quand on opère, comme je i’ai fait, sur des liqueurs très étendues. Les concentrations des dissolutions que j’ai étudiées varient entre
- v-n- et 7^-— en poids.
- 58o 33ooo
- La marche des expériences consistait à mesurer la résistance de chaque dissolution aussitôt après sa préparation. On partageait ensuite le liquide en plusieurs portions, dont une était laissée à la température ordinaire, tandis que d’autres étaient maintenues en vases clos, soit à ioo°, soit à des températures intermédiaires. On prélevait sur ces dernières des échantillons qu’on refroidissait rapidement et dont on mesurait la résistance à la température ordinaire. On réduisait ensuite par le calcul toutes ces mesures à une même température. J’ai obtenu ainsi les résultats suivants :
- i°A la température ioo°, le sel subit une altération très rapide. Sa résistance va en diminuant, comme on pouvait le prévoir, puisque la décomposition du sel produit, outre l’oxyde soluble, de l’acide chlorhydrique, plus conducteur que les chlorures à équivalents égaux. La résistance atteint bientôt une limite qui demeure ensuite invariable si l’on prolonge réchauffement. Cette
- résistance limite est — de la résistance primitive
- 1
- pour le liquide de concentration 580-
- 20 Quand le liquide chauffé à ioo° est ramené et maintenu longtemps à la température ordinaire, il subit une transformation inverse et revient lentement vers son état primitif ; la résistance croît et tend vers une certaine valeur limite.
- 3° Le sel primitif maintenu à la température ordinaire éprouve une diminution de résistance.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 126
- Cette altération est bien plus lente et moins complète qu’à ioo°. Le sel non chauffé devenant plus conducteur et le sel refroidi devenant plus isolant tendent vers une limite commune dont ils se rapprochent indéfiniment en sens contraires. Leur résistance recommence à diminuer quand on les porte de nouveau à ioo°.
- 40 En ajoutant des poids connus du liquide modifié par son maintien à ioo" à des poids connus du liquide primitif avant son altération, on obtient des mélanges dans lesquels on connaît les coefficients d’altération K, ou quantités de liquide modifié contenues dans l’unité de poids du mélange total. La détermination des résistances de ces mélanges, aussitôt après leur préparation, permet d’établir une relation entre la conductibi-bilité G et le coefficient d’altération K. S’il y avait proportionnalité entre l’altération et la variation de conductabilité, cette relation serait
- C0 et C< représentant les conductibilités du liquide primitif et du liquide entièrement modifié. Cette relation, très voisine de la réalité, n’est pas vérifiée rigoureusement. La valeur de K peut être représentée par des expressions de la forme
- K = a [ 1 + A(i — a)]
- dans lesquelles le coefficient A est déterminé par l’expérience. Ce coefficient, toujours petit, devient négligeable aux dilutions extrêmes.
- On trouve ainsi que l’état d’équilibre vers lequel tendent les dissolutions aux températures voisines de i5° correspond à une modification d’autant plus avancée que la concentration est
- plus faible. Aux concentrations —V- et ,,1 -, v 1469 33200
- correspondent sensiblement les limites 0,72 et °>98-
- 5° L’altération du liquide primitif à la température ordinaire est d’autant plus rapide que la concentration est plus faible. A la dilution 5—, l’al-tération atteint déjà o,25 après 14 minutes. A la dilution ^ ^aut env'rori jours pour obte-
- tenir ce résultat. Au contraire, le retour du liquide modifié vers l’état primitif s’accélère quand la concentration croît.
- 6° Les modifications dans les deux s*ns s’accé-
- lèrent à mesure qu’on maintient le liquide à des températures plus élevées. La limite d’altération croît et se confond sensiblement avec l’unité, à partir d’une température d’autant moins élevée que le liquide est plus dilué.
- 70 L’acide chlorhydrique étant un des produits de la réaction, on doit s’attendre à voir l’addition de cet acide modifier les conditions de l’équilibre. J’ai reconnu, en effet, que le mélange de cet acide avec une dissolution amenée à l’état d’équilibre prend des résistances croissantes avec le temps. Il y a donc rétrogradation vers l’état primitif et production lente d’un nouvel équilibre.
- J’espère communiquer bientôt à l’Académie les résultats des recherches en cours d’exécutions sur divers autres chlorures métalliques (').
- Recherches sur l’action des solénoïdes sur des noyaux de formes diverses, par le D' T. Brüger.
- Nous avons déjà relaté dans le précédent numéro les recherches du Dr Brüger, concernant l’action des sclénoïdes sur les noyaux cylindriques de diverses longueurs, par rapport au solénoïde, et sur les noyaux biconiques; nous reviendrons aujourd’hui sur la comparaison de deux noyaux cylindriques et biconiques dans des circonstances à peu près analogues, et enfin sur l’action des noyaux de formes diverses étudiés par l’auteur.
- Le noyau cylindrique qu’il emploie avait une longueur de 39 centimètres et i,5 c. m. de diamètre; la longueur du double cône était un peu moindre, le diamètre au milieu étant de 2 centimètres et aux extrémités de 3 millimètres.
- Le solénoïde (lampe à arc Krizik-Piette) avait une longueur de 37 centimètres, et il était formé de 7 couches de fil, de 38 tours chacune.
- Le diagramme I donne la relation entre les attractions et les enfoncements du noyau dans le solénoïde, pour les deux noyaux, et pour des courants variant de i,5 à 8 ampères environ.
- Comme on le voit, ces expériences confirment celles du Dr Bœttcher et montrent que les actions sur les deux formes de noyaux ne sont que peu différentes; les maximum et les positions d’attraction nulle sont les même pour les deux formes.
- (') Ce travail a été fait au laboratoire de Recherches physiques de la Sorbonne*
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- Comparaison d'un noyau cylindrique et d’un noyau conique
- Le cône employé, représenté figure 1 a était de même poids que le noyau cylindrique,
- auquel il a été comparé. Les courbes du diagramme II ont la même signification qüe celles du précédent diagramme ; on voit de suite, comme nous l’avons déjà dit, l’avantage du simple cône : les courbes d’attraction sont beaucoup plus aplaties au sommet.
- Pour se rendre compte de l'action du solénoïde sur ces trois formes de noyaux, on peut chercher quelle est. pour une course déterminée, 10 centi-
- mètres, par exemple, soit environ un quart de la longueur du noyau, la variation de l’attraction, en pour cent de sa valeur maxima. On choisira naturellement pour chaque noyau le segment de courbe le plus favorable. D’après un tableau donné par l’auteur, cette variation serait comprise entre 41 et 51 0/0 avec le cylindre,'et 3o et 40 0/0 avec le double cône, tandis qu’elle ne serait que de 14-15 0/0 avec le cône simple, et cela pour les diverses intensités de courant.
- Il faut remarquer cependant qu’avec le cône simple, la position d’attraction varie avec l’inienî-sité du courant ; quant au point d’attraction nulle, il se déplace aussi un peu, tendant vers l|i position où le centre de gravité se confond avet le centre du solénoïde.
- En résumé, le noyau conique, quoique préféj-
- ------1—1—£ —---------------------
- F I---------------^1=—1---------1
- <0
- FIG. t
- rable aux deux autres formes, ne satisfait pas encore aux conditions que l’on peut exiger.
- Dars un de ses derniers travaux Krizik a indiqué d’autres formes qui devaient, encore mieux que le simple cône, donner lieu à une attraction constante ; ces noyaux de formes complexes étaient formés de parties coniques et de parties cylindriques, et la courbe des attractions pour deux d’entre eux indiquait une action constante, pour une course de 7 centimètres. L’auteur a répété les expériences de Krizik, sur l’un de ces noyaux 1 (fig. 1 b) ; le diagramme III donne les résultats i obtenus.
- On voit que la forme des courbes est toute différente suivant l’intensité du courant ; ceci provient de ce que la saturation des diverses parties a lieu pour des intensités différentes.
- Avec ce noyau, il y a une certaine intensité qui donne les meilleurs résultats ; c’est, dans ce cas, un courant de 3 — 4 ampères.
- D’après ces courbes, on peut à peine considérer
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ces. formes compliquées comme des noyaux à attraction constante, puisque dans le cas le plus favorable, l’attraction constante n’a lieu que pour une longueur de 7 centimètres, et que pour une course de 11 centimètres, les variations atteignent déjà 11,9 0/0; déplus, ce noyau ne pourrait guère servir dans une lampe à arc, parce que le courant
- cipes suivants a cherché à déterminer une nouvelle forme qui satisfasse à cette condition.
- II est possible pour chaque solénoïde de trouver une forme de noyau qui donne lieu à une action constante avec une course relativement longue.
- La courbe d’attraction change en général avec l’intensité du courant, et un noyau ne donnera
- i
- PIAGHAMMli II
- DIAGüAMMH ITI
- qui donne les meilleurs résultats est beaucoup trop faible.
- L’auteur a encore cherché quelle serait l’action de solénoïdes plus courts sur ces noyaux ; les résultats les meilleurs ont encore lieu pour une intensité de 3 à 4 ampères, et les courbes sont un peu plus aplaties.
- L’étude des formes employées ayant prouvé qu’elles ne permettaient pas d’obtenir une attraction constante, l’auteur guidé par les prin-
- de bons résultats qu’entie certaines limites de l’intensité du courant.
- L’action du solénoïde sur le noyau est une action différentielle provenant de l’action de ses deux pôles.
- Enfin cette action est la plus grande pour les parties du noyau les plus rapprochées de ces pôles ; il suit de là qu’on peut trouver diverses formes de noyaux qui satisfassent aux mêmes conditions ; en effet, si pour une position, l’action est trop grande, on pourra la diminuer, soit en aug-
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- méritant la masse dans le voisinage du pôle négatif, soit en la diminuant dans le voisinage de l’autre pôle. Le segment de course correspondant à
- FIG. 2
- l'attraction constante doit correspondre aux valeurs maxima de celle-ci, et pour obtenir un segment aussi long que possible, il faut que la courbe des attractions monte et descende rapidement aux extrémités, d’une manière analogue à celle indiquée figure 2.
- Pour obtenir une attraction rapidement croissante, il suffit de munir le noyau d’un renflement à son extrémité inférieure, ce qui aura, en'outre,
- DIAGRAMME IV
- l’avantage de reporter plus loin le point d’attraction maximum.
- En partant de ces principes, l’auteur a employé le noyau 1 c ; les expériences ont montré qu’on obtenait en effet un accroissement très rapide de l’attraction, mais l’action du pôle négatif sur la masse de fer terminale était trop forte, ce qui
- amenait un abaissement de la courbe aù point ôù sans cela elle aurait eu son maximum.
- Il était donc nécessaire de contrebalancer celte action par celle d’une seconde masse sur laquelle agît à ce moment le pôle positif; les résultats obtenus étaient déjà meilleurs, mais ce n’est qu’après une longue série de recherches que l’auteur arriva à la forme 1 d, qui donne avec un courant de 8 ampères et une course de 12 à 15 c. m. une attraction constante à 5 0/0 près.
- La courbe Ia du diagramme IV (donne les résultats obtenus avec ce noyau.
- Il est très important, au point de vue pratique, de savoir si une forme semblable de noyau peut être reproduite à volonté; la courbe III obtenue avec un noyau à peu près semblable au premier, montre que c’est possible, au moins dans certaines limites ; enfin, l’auteur a comparé à ce modèle des reproductions en fonte ; les courbes II se rapportent à ces derniers noyaux ; comme on lé voit, la forme de la courbe ést un pëù moins’ favorable et les attractions beaucoup moins fortesj pour un même courant; les courbes II6 et IIe se rapportent au noyau de fonte, et 1/ et Io à son modèle de fer, avec des courants plus faibles. - -
- En ce qui concerne l’influence de la qualité du fer doux, des expériences faites par l’auteur semblent montrer qu’elle est très faible, au moins quant à la forme de la courbe des attractions.
- Sur les allumeurs électriques par M. Burstyn,
- ingénieur de la marine.
- Dans une conférence faite dtvant l’Association scientifique militaire de la marine autrichienne, M. Burstyn a développé les diverses méthodes qui. sont employées pour produire l’inflammation des amorces ou des cartouches au moyen des phénomènes électriques, et particulièrement au moyen des fils incandescents.
- D’une manière générale, la chaleur développée qui doit être suffisante pour produire l’inflammation de l’amorce est équivalente au travail électrique dépensé, et celui-ci peut être obtenu,' soit au moyen d’un faible courant et d’une fôrte ten-sion électrique, soit eh employant de forts courants à faibles différences de potentiel; Ce,caractère peut servir à la classification des divers allumeurs électriques. - - -
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- i, La figure i représente les trois classes d’allumeurs. r
- Chacun d’eux se compose d’une tête, des fils ou électrodes et de l’amorce, qui est renfermée dans un petit tube entourant les électrodes* à l’endroit qù l’inflammation doit avoir lieu.
- - Dans le type S,, ou allumeur à étincelle, l’in-
- : K E
- r • ' I II
- ..-.'.'J :i- fl C
- V' /. •. FIG. I
- flammatiqn a lieu au moyen de l’étincelle électrique, ,qui doit traverser une couche d’air d’environ i/io de millimètre, distance qui sépare les électrodes; avec ces amorces, il faut faire usage d’électricité à haute tension, telle que la fournissent, par exemple, les machines électriques ou les appareils d’induction.
- i: Dans; le type B, les électrodes sont séparé.es par une,.masse à demi conductrice (trait de crayon, ou matière de l’amorce mélangée de graphite, de sul-
- fure ou de phosphure de cuivre). Le courant élec trique porte celte partie à l’incandescence ou, le plus souvent, agit sous forme d’étincelles entre les particules de cette masse, et, dans ce cas encore, il faut une haute tension ; on peut employer l’extra-courant provenant de l’interruption brusque du courant d’une batterie à travers une bobine, ou le courant d’un appareil magnéto-électrique.
- Enfin, dans les amorces à incandescence, les électrodes sont réunies par un fil métallique de 0,02 (à o,o3 millimètre qui sera porté à l’incandescence par l’action d’un fort courant, la tension étant naturellement faible, en raison de la petite résistance de ce fil.
- Le courant sera, dans ce cas, fourni par une batterie ou un appareil magnéto ou dynamo-électrique.
- L’inflammation au moyen de l’étincelle électrique et des machines électriques est encore fréquemment employée, et avec avantage, dans les mines et dans le génie militaire.
- L’auteur décrit spécialement un dispositif employé par l’artillerie de marine pour produire l’inflammation des amorces des canons, au moyen d’une pile et d’une bobine d’induction; la figure 2 représente cette disposition, due au capitaine de corvette Wohlgemuth. Le circuit primaire d’une bobine P est placé dans le circuit de la pile B et
- d’une clef T; on peut y introduire autant de bobines secondaires, S, S’, qu’il y a d’amorces à enflammer simultanément.
- • En, abaissant la clef T, le trembleur H entre en Jeu, et une série d’étincelles provenant des courants induits en S, S', traverse chaque amorce.
- .. Çe qui distingue cet appareil, c’est l’emploi de petits condensateurs C, G'en dérivation sur les bobines secondaires, et qui ont pour effet d’aug-
- menter la quantité d’électricité déplacée, ce qui rend l’action de l’étincelle plus intense.
- La figure 3 représente un mode d’inflammation souvent employé pour produire l'explosion automatique des mines. Le courant d’une forte batterie B passe à travers une bobine d’extra-courants formée par l’enroulement d’un grand nombre de tours de fil sur un noyau de fer doux; la résistance d’une telle bobine est généralement de
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 13 i
- 70 ohms. Le courant sera fermé momentanément par la clef T, en relation avec un mécanisme spécial abaissé, par exemple, par la pression d’un véhicule; au moment où le courant est interrompu, l’extra-courant à haute tension se partagera sous forme d’étincelles entre la clef ouverte, et l’amorce Z; il est évident que pour augmenter cette dernière partie, il faut, au moyen de forts ressorts, produire une ouverture rapide et complète de la clef T ; ici encore, un condensateur C
- est placé en arc multiple avec la clef et le cire u de l’amorce.
- On peut encore produire l’explosion des amorces à hautes et moyennes tensions au moyen d’appareils magnéto-électriques ; les fig. 4 et 5 représentent l’un de ceux-ci ; il va sans dire que les appareils de ce genre ne peuvent servir que dans le cas d’inflammation volontaire et non pour l’inflammation automatique.
- Une bobine W, munie d’un noyau de fer doux,
- FIG* 3
- r,~iiil^j!iirMaii!imiii,niiiiiinnn
- FIG. 6
- peut prendre un mouvement rapide de rotation au moyen de la manivelle K et des roues R r, en face des pôles N, S d’un fort aimant en fer à cheval.
- La bobine est fixée au disque P, contre lequel appuie l’extrémité d’un ressort K, et à cause de la forme du disque, la bobine est, pendant une partie de la révolution, fermée sur elle-même; ce contact cesse brusquement, au moment où l’induction maxima a lieu, ce qui produit un' puissant extra-courant d’ouverture qui se décharge sous forme d’étincelle dans l’amorce ; un condensateur à grande surface se trouve placé en dérivation et augmente la quantité d’électricité qui traverse le circuit de l’amorce.
- Après avoir ainsi donné la description détaillée
- des principaux modes d’inflammation au moyen de l’étincelle électrique, ou des courants à hautes tensions, l’auteur s’est attaché plus spécialement à l’étude des fils incandescents ; les conditions principales à remplir dans la construction des amorces de cette sorte, sont les suivantes :
- Les fils conducteurs E E (fig. 1 c) doivent avoir une résistance aussi faible que possible, et être parfaitement isolés l’un de l’autre;
- La tête de l’amorce, dans laquelle les fils sont maintenus, doit être faite d’une matière isolante, qui n’attaque pas les fils, sous l’action de l’air et de l’humidité. Les fils doivent être parfaitement maintenus dans la tête, de sorte qu’ils ne puissent pas changer de position;
- Le fil à incandescence [ab) ne doit pas être
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- I 3'2
- oxydable, et l’amorcé doit être sans action sur lui ; il doit être soigneusement soudé aux électrodes ;
- La matière de l’amorce doit être autant que possible mauvaise conductrice de la chaleur et de l’électricité ; et elle doit s’enflammer à la tempéra-
- M
- T
- Li
- FIG. 7
- ture du rouge incandescent ; sa conductibilité ne doit pas augmenter par suite d’une pression plus ou moins forte due à la manipulation ;
- Enfin l’inflammation des amorces doit être produite d’une manière aussi uniforme que possible, c’est-à-dire qu’il faut que le même courant minimum produise leur inflammation ; cette condition est indispensable pour obtenir des explosions simultanées.
- Afin de montrer l’influence que les divers facteurs qui entrent en jeu peuvent avoir sur l’élévation de température d’un fil parcouru par un courant, cherchons avec l’auteur quelle sera
- FIG*. S
- l’élévation de température d’un fil de longueur /, de diamètre d, soumis à l’action d’un courant i.
- Soit Q la quantité de chaleur engendrée dans ce fil pendant un temps f, on aura :
- Q — r Z-t
- et si p est la résistance spécifique du fil :
- L’élévation de température AO est égale à la chaleur développée divisée par le poids du fil et sa chaleur spécifique c; soit s le poids spécifique, on aura :
- A 0 = 16
- p v
- 7t'“ d4 SX
- Le temps t, très petit, nécessaire pour réchauffement, peut être supposé le même pour tous les fils ; on aura donc :
- A o = A
- p i*
- SX
- où A est une constante.
- Comme on voit, réchauffement est indépendant de la longueur du fil, et ne dépend que de son diamètre et de sa nature. Le platine et l’or sont
- O
- n
- rFu:i-l,T.T
- FIG, 9
- les seuls métaux qui peuvent entrer en jeu pour la confection de ces fils ; or, on a :
- O:*.... Plat i ne
- P
- C,Q2 I 0,0Q2
- 0,0 024 0,0824
- iq,d 21,5
- par suite, dans les memes circonstances, l’élévation de température sera environ 4 fois plus grande avec le platine qu'avec l’or. Enfin, avec un même métal, pour obtenir une égale température, les courants devront être en raison directe du carré du diamètre du fil ; l’auteur a trouvé en effet par l’expérience, qu’avec un fil de o,o5 m. m. le courant nécessaire pour le porter au rouge était de 1,1 ampère, tandis qu’avec o.o3 m. m., il était de 0,4 ampère, on a donc :
- i c
- r = 2,75 - • -
- a-
- d?
- 5 =2>~7
- Q = '' t
- et
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- JO URNAL UNIVERSEL UÈLEC TRICITÉ i3 3
- Nous avons vu que la longueur du fil n’avait pas d’influence sur l’élévation de température; cela n’est pas juste si l’on tient compte des pertes de chaleur par rayonnement et conductibilité.
- Les premières sont proportionnelles à la surface et par suite à la longueur, mais comme le rayonnement est empêché par la masse environnante, cette perte est minime; il n’en est pas de même de la seconde; la température sera la plus élevée au milieu du fil, et plus celui-ci sera court, plus cette perte se fera sentir et par suite il ne faut pas le faire trop court, pour n’avoir pas besoin d’un courant trop fort; d’un autre côté, si on le fait très long, il faudra encore augmenter proportionnellement la source du courant; il y a donc lieu de déterminer la longueur la plus favorable. Des essais fait par l’auteur sur un fil de o,o33 m. m. de diamètre et de longueur variable, ont donné les résultats consignés dans le diagramme de la figure 8. La courbe CD indique la relation entre le courant et la longueur, et la courbe A B celle entre le courant et le diamètre ; d’après la première, on voit que, à partir de 6,7 m. m., la longueur ne joue presque aucun rôle; c’est donc à ces valeùrs qu’il faudra s’arrêter.
- Pour obtenir l’uniformité dans l’inflammation, et pour reconnaître les défauts, il est nécessaire d’essayer chaque fil avant de remplir l’amorce, et de voir si le courant minimum produit l’incandescence.
- La figure g représente un appareil construit par l’auteur pour l’essai des fils; il consiste principalement en un double rhéocorde R, à contact mobile, au moyen duquel on peut introduire une résistance variable, et d’une clef à deux contacts T,
- entre lesquels est intercalée une résistance w a peu près égale a celle des fils à chaud. Lé circuit de la pile B contient en outre un galvanomètre G donnant le courant en ampères, et portant une marque correspondant au courant minimum admis.
- En faisant glisser S, on amène l’aiguille sur cette marque.
- Si on abaisse la clef, le courant passe alors à travers l’amorce ; le courant ne change pas et l’incandescence doit avoir lieu.
- Les fils des amorces plongent dans des godets de mercure; le changement peut se faire très vite.
- La sensibilité des amorces dépend à un haut degré de la nature de celles-ci, et en particulier du degré de pression auquel la masse a été soumise pendant la charge; il en résulte que la conductibilité électrique et calorifique de la masse doit varier avec la première; c’est ce qu’ont, en effet, prouvé les essais, et ceux-ci ont montré, en outre, que la matière la plus propre h cet objet était le coton poudre, non-seulement parce qu’il s’enflamme à une température moins élevée, mais surtout, parce que la pression n’a presque pas d’influence sur sa conductibilité.
- Pour reconnaître cette variation de la conductibilité avec la pression ; l’auteur a fait une série d’expériences, en mesurant la résistance à vide, puis la résistance de l’amorce chargée; de la différence, on peut calculer la résistance de la charge, et cela avec des amorces chargées à des pressions très différentes, et avec les trois matières suivantes : chlorate de potasse et sulfure d’antimoine, chlorate de potasse et réalgar, et enfin, coton poudre.
- I. — Chlorate de potasse et sulfure d}antimoine
- Résistance des Résistance de Résistance
- électrodes seules l’amorce chargée de la masse
- a, amorces peu denses . . . 2,036 2,006 194,2
- by densité moyenne 2,087 2,01 2 73,2
- h. - - Chlorate de potasse et réalgar
- a, amorces peu denses . . . 2,134 2,107 173,2
- b y densité moyenne 2,134 2,089 ioi,4
- III. — Coton poudre
- a, amorces peu denses. . . . 2,262 2,245 3oo,o
- by densité moyenne 2,262 2.233 175,6
- De ce tableau, il résulte que les résistances de ces trois substances, pour des cartouches chargées
- avec une pression moyenne, sont dans le rapport de 1 : 1,38 : 2,4 . '
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- Cependant cette dérivation du courant à travers la masse de suffit pas à expliquer à elle seule la diminution de la sensibilité ; on peut en effet mettre en dérivation des résistances semblables à celles calculées, sans effet très sensible ; la perte de chaleur dans la masse environnante doit donc aussi entrer en considération.
- Pour mesurer les effets relatifs, l’auteur a employé l’appareil indiqué sur la figure io.
- La masse formant l’amorce est introduite, en la serrant plus ou moins, dans l’éprouvette M, échauffée par un courant de vapeur.
- Deux fils e e paraffinés plongent dans du mercure contenu dans le tube A. Lorsque par suite de la transmission de la chaleur, la paraffine fond, un courant passe dans le circuit A B K.
- Le temps nécessaire à la fonte de la paraffine mesure la conductibilité calorifique de la masse M.
- De cette manière, l’auteur trouve que, avec les masses à base de chlorate de potasse, la pression fait varier la conductibilité dans le rapport de o,3 à i, tandis qu’avec le coton-poudre, l’effet est presque nul.
- Le tableau suivant donne la valeur du courant minimum nécessaire pour amener l’explosion d’amorces identiques chargées avec les trois matières différentes à divers degrés de pression.
- Pression Chlorate de potasse et sulfure d’antini. Chlorate de potasse cl réalgnr Coton-poudre
- Faible.... . 0 274 0 243 0 237
- Moyenne.. 0 296 0 273 0 236
- Forte 0 329 0 325 0 238
- Tous les chiffres que nous donnons ici ne sont que les moyennes de nombreuses expériences.
- Comme le degré de pression est un facteur qui échappe au contrôle, on voit que le coton-poudre, en outre de sa plus grande sensibilité, a encore l’avantage d’être beaucoup moins variable que les autres matières ; de plus, il est très peu hygroscopiquc et n’attaque ni les fils ni les soudures.
- L’auteur recherche encore longuement quelle influence un défaut d’isolation du câble peut avoir sur l’inflammation d’une amorce ; la figure 11 représente le schéma des communications, telles
- qu’elles se font dans le cas des mines ; la pile B est réunie au câble et à la terre ou à la mer, dans le cas de mines sous-marines, de même que l’amorce.
- Un défaut dans la solution du cable en f cor * respond à une dérivation, ce qui diminue d’autant le courant qui traverse l’amorce. En général, on reconnaît et on mesure la résistance du défaut en réunissant l’un des pôles d’une pile à la terre et l’autre à l’âme du cable, à travers un gai-
- na 10
- vanoscope dont la déviation donne une mesure de cette résistance.
- Soitr (fig. 12), la résistance du cable complet, y compris la pile et l’amorce, r, la résistance jusqu’au défaut, la résistance du cable depuis le défaut jusqu’à l’amorce, et / la résistance du défaut.
- Soit encore I le courant normal qui traverserait l’amorce, s’il n’y avait pas de défaut, it celui qui y passera réellement, i2 le courant qui passe par la dérivation au moment de l’explosion; enfin, ;;ï le courant qui passe par la dérivation f lorsque l’amorce n’a pas été réunie au circuit par le choc qui amène l’inflammation; on aura
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- où i est le courant total qui passera réellement ; on voit que la partie du courant qui passe dans la dérivation au moment de l’explosion est d’autant plus grande que la résistance du défaut est plus faible, et que celui-ci est plus éloigné de la mine, et par suite l’influence du défaut dépend de sa position. On a en outre
- K
- *3 “ »-i +7
- et
- E
- ce qui donne
- On voit que le courant qui passe dans la dérivation au moment de l’explosion est toujours plus petit que le courant d'essai, et cela d’autant plus que la résistance du défaut est plus grande et que le défaut est plus éloigné de la batterie ; dans les expériences artificielles, il arrive souvent que le courant qui passe dans la dérivation, relativement considérable quand l’amorce n’est pas réunie au circuit, devieut très faible au moment de l’inflammation.
- En résumé, on peut caractériser comme suit les avantages et les désavantages des deux modes d’inflammation électrique, par étincelle et par incandescence.
- S’il s’agit d’un matériel de mine facilement transportable, qui puisse être mis rapidement en activité et qui permette de faire sauter à volonté et à la fois un grand nombre de foyers de mine, les amorces à étincelles avec machine électrique ou d’induction seront préférables ; c’est le cas qui se présente dans le génie militaire.
- Au contraire, pour des installations permanentes avec faibles résistances, comme cela arrive pour le service des canons à bord des navires ou des mines marines, où l’inflammation doit avoir lieu soit à la suite d’un choc, soit à volonté, l’emploi des fils incandescents est préférable, et on doit exclure le premier procédé, spécialement, pour les motifs suivants:
- i° L’inflammation par étincelle exige de fortes tensions, ce qui rend difficile l’isolation ;
- 2° L’essai de l'installation est impossible (au point de vue de la continuité du circuit, et celui de l’isolation ne signifie plus rien ; -
- 3° Si des défauts d’isolation ont lieu, ils donneront le plus souvent lieu à des ratés dans, le
- 5i
- cas où on emploie l’étincelle, tandis qu’avec l’incandescence, il suffira souvent d’augmenter la puissance de la source d’électricité; '
- 4° Pour l’installation d’amorces à incandescence connues, on peut tirer d’un calcul simple des conclusions exactes; avec l’emploi des étincelle^, il faut chaque fois expérimenter.; .. .v . ?
- 5° Enfin, iL est facile d’obtenir ‘des. amorça i
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- incandescence parfaitement semblables, et dé-les » essayer au besoin avec facilite' quant au courant nécessaire pour amener l’inflammation (par l’essai à' vidé), tandis que ce n’est pas le cas avec les amorces à étincelles ; l’essai décrit ne donne pas d’indications exactes, attendu que le passage des étincelles change la condition des électrodes ; il est vrai que cela ne peut avoir une influence fâcheuse que si on emploie des inducteurs ou les extra-courants; avec les machines électriques, la tension est si élevée que même des différences assez grandes dans la longueur de l’étincelle sont sans influence.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- I ;
- I ' DE L’ÉTRANGER
- États-Unis
- La plus grande locomotive électrique du monde. — La construction prochaine d’un chemin
- de fer souterrain à-New-York, né'fait plus de doute pour personne, car les chemins de" fer aériens qui existent en ce moment sont reconnus insuffisants. Plusieurs plans détaillés ont été proposés pour la traction électrique du nouveau réseau souterrain ; la figure ci-jointe représente une locomotive électrique) construite par la Rhode Island Locomotive Works dont le dessin accompagnait la soumission de MM. Ed. M. Bentley et Walter G. Knight.
- Cette machine est surtout destinée au transport des voyageurs. L’écârféménf des roues est celui des locomotives ordinaires et l’empâtement est de 12 pieds carrés. Le poids de 48000 livres est réparti également sur six roues de 68 pouces. La puissance électrique des deux moteurs couplés ensemble est de 500000 watts.Lés armatures des moteurs ont 36 pouces de diamètre et agissent sur les roues, sans l’intervention d’aucun engrenage. La macnine est poürvue de feux d’avânt électriques, de sonneries et de freins tubulàirés’ ët automa-
- tiques fonctionnant par l’élèctricité.-L’éclairage du train se fait au moyen de lampes à incandescence et toutes les voitures ont des freins électriques. La locomotive peut-être reliée avec l’usine
- centrale par une ligne aérienne ou souterraine. • On voit que les ingénieurs ont fait un travail des plus complets ; le reste des plans que nous avons éxaminés, ' permet “de croire qu’ils seront
- parfaitement à même dé réaliser le projet, le cas échéant.
- .. J. Wetzler
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- CHRONIQUE
- Notice sur la vie et les travaux de Louis-Fran-çois-Clément Bréguet, Membre de l'Académie des Sciences, né à. Paris le 22 décembre 1804, mort le 27 octobre 1883 ; par M. de Jon-quières (').
- Il est des familles où la science, l’art, le talent haussé parfois à la hauteur du génie, se transmettent de génération en génération, et dont la célébrité, sans cesse alimentée aux sources du travail et de l’honneur qui l’ont créée, survit sans déclin, comme sans défaillances, à celle des ancêtres.
- Les Bréguet appartiennent à ces familles-là.
- Le premier, Abraham Bréguet, l’aïeul de celui dont je vais retracer la vie et les travaux, était un modeste apprenti horloger à Neuchâtel, en Suisse, lorsqu’à l’âge de i5 ans il devint chef de famille. Peu d’années après, il avait, à force de volonté et de talent, refait son éducation négligée, créé une maison en France (où il était rentré en 1762), et établi sa supériorité dans Part de construire les chronomètres de haute précision.
- Le problème de la détermination des longitudes préoccupait alors, à juste titre, les nations maritimes. On avait d’abord compté sur la Lune. Mais les mouvements compliqués de ce capricieux satellite n’avaient encore révélé aux astronomes et aux géomètres que ses plus faciles secrets ; les coordonnées lunaires ne pouvaient être prédites à l’avance avec une suffisante exactitude, et les observations de distances, que les navigateurs avaient néanmoins coutume de faire, faute de mieux, ne pouvaient, le plus souvent, leur donner que des résultats trop éloignés de la vérité. C’est donc vers le transport exact du temps que, en attendant de nouveaux progrès de la Mécanique céleste et des Tables astronomiques, se tournaient, avec un espoir moins lointain, les encouragements des gouvernements et les efforts des artistes.
- (>) Comptes-rer)dus de l’Académie des Sciences, séance du 5 juillet 1886.
- En France, Leroy et Berthoud étaient entrés avec éclat dans la lice, lorsque Bréguet, leur disciple ou leur élève et bientôt leur émule, y parut à son tour. Il ne tarda pas à s’y faire une telle place, il y décida si franchement la suprématie de la Chronométrie française, que, pendant les deux années qu’il dût s’expatrier au delà de la Manche pour fuir les dangers que les événements politiques lui faisaient courir sur le sol français, l’un des maîtres de l’horlogerie anglaise fit loyalement et ouvertement appel à son concours et lui demanda de lui révéler ses secrets.
- A son retour à Paris, il s’établit dans une ancienne maison du quai de l’Horloge, datant de l’époque des Valois, qui est restée depuis lors le siège de la famille. Il y termina sa vie, en 1823, à l’âge de soixante-seize ans, membre de l’Académie des Sciences et du Bureau des Longitudes.
- Après lui, son fils Antoine, aussi bien doué, mais apparemment moins persévérant dans la conduite des affaires, ne dirigea que pendant dix années l’établissement renommé et prospère dont il héritait. Un beau jour, il le quitta, disant adieu au monde, sinon à la Science. Du moins, il ne l’avait pas laissé déchoir, et la réputation n’en était pas amoindrie, lorsque son fils Louis, qui, sous ses ordres,.y dirigeait l’horlogerie, fut appelé subitement à l’honneur et à la charge de le conduire.
- S’il faut de rudes épreuves pour bien tremper les caractères, Louis Bréguet n’eut, sous ce rapport, rien à désirer pour se trouver d’emblée à la hauteur de sa tâche. Son père, imbu de certains systèmes philosophiques alors en vogue, ne lui avait ménagé aucune des austérités d’une éducation à la Spartiate, comptant sans doute lui en inoculer l’indomptabe énergie ; sous ce rapport, il n’avait pas fait un faux calcul. Lorsque était arrivé pour son fils l’âge des études sérieuses, il s’était personnellement occupé de son éducation avec une ponctualité et une rigueur qui, cinq ans après, avaient porté leurs fruits. Louis achevait alors sa vingtième année.
- Un travail opiniâtre, commençant à 4 heures du matin pour ne finir qu’à 11 heures du soir, sous l’œil jamais distrait de son père, une étude approfondie de son art, la pratique personnelle de tous les détails, soit à Versailles, soit à Genève, n’avaient pas seulement façonné en lui un hor-
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- loger de premier ordre. Ses vues s’e'taient portées au-delà de la profession; l’horizon de ses idées s’était agrandi, et, dès son arrivée au pouvoir, il conçut et réalisa, dans scs ateliers, le projet systématique d’adjoindre à la fabrication des chronomètres de précision la construction d’autres instruments appliqués aux Sciences physiques, qui prenaient alors un si puissant essor.
- Son grand-père Abraham lui avait ouvert cette perspective, en créant, de toutes pièces, le thermomètre métallique, qui porte son nom et est resté l’un des plus sensibles et des plus délicats instruments de la thermométrie. Louis le perfec-fectionna en y adaptant, en 1840C), l’aiguille à pointage, inventée par son grand-père pour les compteurs astronomiques, qu’il avait déjà perfectionnée lui-même pour cette première application, et dont il fit usage plus tard pour déterminer, de concert avec M. Wertheim, la vitesse du son dans le fer et pour réaliser beaucoup d’autres effets mécaniques (1 2).
- Ce succès lui valut, en 1843, l’honneur d’être nommé Membre du Bureau des Longitudes et Membre correspondant de l’Université de Kasan. C’était un beau stimulant pour en obtenir de nouveaux.
- Son premier travail dans le domaine de la théorie pure eut pour objet Yinduction électrique ; il le fit en collaboration avec M. Masson, professeur au lycée Saint-Louis. Leur but était d’accumuler, sans déperdition, l’électricité statique ou de tension, née de la réaction du courant voltaïque ; les deux expérimentateurs l’atteignirent. Ils obtinrent de la sorte tous les phénomènes lumineux qui, jusque-là, avaient été le partage exclusif de la machine à plateau de verre, et fixèrent, dans ce travail trop oublié, les bases de la machine d’induction, qui allait prendre une place importante parmi les instruments de Physique, par les mains habiles et sous le nom de Ruhm-korff (3).
- Louis Bréguet se trouvait dès lors lancé dans les applications de l’Electricité dynamique,science née avec le xix° siècle, et qui, nourrie par le génie d’Ampère, grandissait en iaisant des pas de géant.
- (1) Comptes rendus, t. XI, p. 24; G juillet 1840.
- (2) Comptes rendus, t. XIII, p. 426
- (y) Annales de Chimie et de Physique, t. IV, p. 129, et Comptes rendus, t. XXXII, p. 293.
- II y appliqua toute sa fertilité ingénieuse des combinaisons mécaniques, et devint, dans notre pays, autant par la variété des instruments sortis de ses mains que par l’initiation généreuse et désintéressée que les ingénieurs et les praticiens trouvaient dans ses ateliers, l’un des principaux promoteurs de ce merveilleux agent.
- En i8q5, sur la demande du colonel Konstan-tinoff, de l’artillerie russe ('), il imagina et construisit, d’après un principe appartenant, soit à cet officier, soit à Wheatstone, le premier appareil destiné à mesurer la vitesse d’un projectile en différents points de sa trajectoire. Les beaux instruments réalisés récemment, dans un ordre analogue de recherches, par MM. Marcel Deprez, notre Confrère, et Sébert, ne doivent pas faire oublier la première solution originale d’un problème important et très difficile.
- Cette incursion dans le champ des choses militaires n’est pas la seule que Bréguet ait tentée avec succès. Je dirai tout de suite, sans m’astreindre cette lois à l’ordre chronologique, que, vingt-cinq ans plus tard, il imagina, pour le service du Génie, un exploseur destiné à enflammer à distance les amorces, dites d'induction ou de tension, qui avait sur quelques autres, dérivés du même principe, le sérieux avantage d’être plus léger et plus portatif. Sous un petit volume, sa puissance est telle, qu’il a pu enflammer des amorces à la distance de Paris à Bordeaux, qui est de 585 kilomètres !
- Ce petit appareil a rendu de nombreux services dans la guerre de 1870, et son rôle n’est pas fini. Nous en faisions parfois usage à l'Ecole des torpilles de Boyardville, bien que l’électricité de haute tension, qui exige un isolement parfait des conducteurs, n’ait pu être généralement adoptée dans le service de la Marine, où leur immersion dans la mer est le plus souvent une condition nécessaire.
- Il nous était connu, comme il l’est aussi ailleurs, sous le nom de coup de poing de Breguet : dénomination expressive et juste, puisque l’étincelle s’y produit par la séparation brusque et comme par l’arrachement de deux surfaces métalliques primitivement en contact, d’où résultent, comme dans le marteau d'eau des hydrauliciens, une soudaine accumulation de force vive du cou-
- (') Comptes rendus, t. XX.
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- rant électrique et ce qu’on nomme Y extra-courant de rupture.
- Je reviens aux années voisines de 1845. Une grande question s’agitait alors entre les phy siciens : lequel des deux systèmes, de rémission ou des ondulations, fallait-il, après un long débat demeuré sans jugement et sans arrêt, mais non sans plaidoiries violentes, admettre définitivement dans la Science ?
- Arago, dans un de ses éclairs d’intuition et de génie, avait projeté des expériences qui devaient la trancher sans réplique, si l’on parvenait à déterminer directement les vitesses comparatives des rayons lumineux dans l’air et dans les liquides ; elles exigeaient avant tout des miroirs tournant sur eux-mêmes avec une extrême vitesse.
- L’idée du miroir tournant avait été déjà réalisée par Wbeatstone ; mais il fallait, dans le cas présent, pouvoir apprécier numériquement les vitesses, ce qui semblait imposer l’emploi des engrenages. La solution mécanique de ce problème très difficile fut confiée à Bréguet, qui le résolut en exécutant avec une extrême précision le système de denture dit de White, et finalement les appareils désirés.
- Dans un de ces appareils, on voit trois miroirs combinés faire chacun, sous l’action d’une force médiocre, plus de deux mille tours dans une seconde de temps. En ôtant les miroirs, Bréguet put obtenir pour l’un des axes la vitesse incroyable de neuf mille tours par seconde et, chose non moins incroyable, en contrôler le nombre : merveilleux assujettissement du vertige lui-même à la discipline !
- C’est avec un instrument semblable, combiné selon les indications de notre confrère M. Fizeau, que ces deux collaborateurs réalisèrent victorieusement l’expérience demandée par Arago ; il en fut rendu compte à l’Académie des Sciences, le 7 juin i85o (1). Peu de jours auparavant, Foucault, avec la collaboration de Froment, Pavait exécutée de son côté, indépendamment, par une ingénieuse disposition de la turbine à air ou à vapeur.
- Cette double épreuve fut décisive pour la Science, et si le débat ne cessa point entièrement entre les belligérants, du moins il n’eut plus de raison d’être pour les neutres impartiaux.
- (l) Comptes rendus, t. XXX, p. 5t32 et 771.
- L’historique de cette question, qu’après des maîtres de la Science tels que ceux de nos secrétaires perpétuels, à qui nous devons les Eloges historiques de Foucault (4) et d’Arago (2), je me garderais d’oser vous raconter de nouveau, est des plus curieux (j’emploie le mot le plus doux que je trouve) par l’étonnante persistances des opinions adverses, je devrais dire par la ténacité des partis pris ; et si Poinsot, dans une circonstance analogue, put croire à une Astronomie passionnée, je ne serai pas téméraire en soupçonnant dans celle-ci une Physique intransigeante. « Arago, dit M. Bertrand dans l’un des Eloges « que je viens de citer (p. 7), sourit à la belle « expérience, heureux d’évoquer par ses justes « louanges le souvenir des jours glorieux où, « vainqueur de Laplace, de Poisson et de Biot, il « entraînait l’Académie, qui en remercie sa mé-« moire, à saluer la première le génie naissant de « Fresnel. » Sur la bouche d’Arago, ce sourire était comme l'amen qui termine YOffice des morts.
- Quel triomphe pour les expérimentateurs, que d’avoir apaisé d’un seul coup ce grand litige, élevé, il y avait deux siècles, entre Newton, d’une part, Descartes, Hooke et Huygens, de l’autre, et si souvent agité depuis !
- Il restait encore à déterminer avec précision un autre élément, très important aussi, la vitesse de propagation des ondes lumineuses. C’est encore au génie de M. Fizeau que la Science doit la première détermination de cette vitesse, rigoureusement obtenue par des moyens purement terrestres. Plusieurs années après, la question fut reprise, et des résultats presque identiques entre eux furent donnés, d’un côté par Foucault et Froment, de l’autre par notre confrère M. Cornu, à qui Bréguet prêta le concours dévoué et efficace de son talent.
- C’est de ses ateliers que sortit l’appareil délicat
- qui permettait d’apprécier des----1--- de seconde
- ^ r rr 240000
- de temps. L’expérience réalisée par Foucault, de
- son côté, avec des résultats presque identiques (:i),
- réussit au delà de tout ce qu’il était permis
- (!) Par J. Bertrand, 6 février 1882.
- (2) Par Jamin, 14 septembre 1884.
- (3) Foucault trouva pour la vitesse de la lumière 298,000 kilomètres par seconde ; M. Cornu, 300,400 kilomètres.
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- d’espérer. Ces déterminations numériques, franchissant le domaine de la Physique, allèrent porter leur enseignement dans l’Astronomie, en y confîrm ant les prévisions de Le Verrier, fondées sur de profonds calculs, que le chiffre admis jusque-là pour la valeur de la parallaxe solaire
- 3
- devait être accru d’environ — de seconde d’arc.
- 10
- Ils rapprochaient tout d’un coup le soleil de la terre de près de cinq millions de kilomètres !
- Lorque la Télégraphie électrique, théoriquement créée par Ampère et pratiquement réalisée par Wheatstone, fit son entrée dans le monde, Bréguet se jeta avec ardeur dans les applications de cette étonnante découverte.
- Désigné, en 1845, pour faire partie de la Commission qui présidait à l’établissement de notre premier télégraphe électrique, entre Paris et Rouen, il en devint, à plusieurs égards, le membre le plus important. Il y appliqua le principe, découvert en 1838 par Steinheil, d’après lequel on peut supprimer le deuxième fil de communication et laisser la terre effectuer elle-même le retour du courant électrique : principe fécond, qui ménage la force motrice ainsi que la quotité du matériel de conduction, et permet de réaliser des économies considérables (*).
- Le Traité publié par Bréguet, à cette occasion, sur la télégraphie et les services rendus par lui dans la Commission de Rouen lui valurent, en 1845,1a croix de chevalier de la Légion d’honneur.
- C’est à lui que sont dus, comme conception et exécution, le télégraphe à lettres, le télégraphe à cadran et le télégraphe mobile (2), dont le second, particulièrement, adopté parles compagnies de chemins de fer pour le service de la voie, offre une si grande simplicité de manipulation et une telle sûreté de fonctionnement, que l’initiation professionnelle y est à peu près superflue.
- Le contact de Bréguet avec le service des voies ferrées lui fournit l’occasion de résoudre de nombreux problèmes intéressant la sécurité dans les mouvements des trains et dans la préservation des appaels de signaux. Je citerai, comme l’un des plus importants perfectionnements qu’il y ait réalisés, l’invention du parafoudre, destiné à préserver les électro-aimants des télégraphes contre
- f1) Comptes rendus, t. XXXIV, p. 291. (2) Ibid., p. 649-
- les ravages du tonnerre, dans les temps d’orage, et les employés contre ses dangers (').
- Une autre application de l’électricité, due aussi à Wheatstone, pour la transmission et la distribution de l’heure à distance, devint pour Bréguet un nouveau sujet de méditations et de succès éclatants. Après avoir installé un premier système à Lyon, en 1856, pour faire marchér 72 cadrans par un courant, inversé à chaque minute, qu’envoyait une horloge centrale, il le perfectionna (tSSy) en ne donnant au courant que le soin, moins précaire, de remettre périodiquement de véritables horloges à l’heure, une fois par jour, à midi ou à minuit (2). Ce n’était plus, à proprement parler, la transmission de l’heure : c’en était la régularisation.
- Enfin, en 1876, il se trouva, dans la même voie, aux prises avec le problème, bien autrement ardu, posé par Le Verrier, de faire reproduire, à la seconde près, l’heure de la pendule-type de l’Observatoire national, par seize horloges, appelées centres horaires, réparties dans les divers quartiers de la capitale. Une synchronisation si absolue présentait de grandes difficultés dans les conditions de certitude constante qu’exigeait son fontionnement régulier et normal.
- L’idée fondamentale d’une solution pratique avait été donnée par Foucault et appliquée ingénieusement par M. Vérité, de Beauvais. Notre confrère M. Wolf l’avait réalisée, de son côté, dans l’intérieur de l’Observatoire national. Bréguet, en l’exécutant à son tour, sur une bien plus large échelle, pour la ville de Paris, y acquit un titre de plus à la reconnaissance des savants, des horlogers et du public.
- C’est aussi de ses ateliers, où il était secondé par des coadjuteurs habiles, formés sous sa direc-rection vigilante, que sont sortis, à diverses époques :
- Le sphygmographe, avec cylindre enregistreur, de notre confrère M. Marey,dont l’imperturbable diagnostic poursuit les secrets de la fièvre jusque dans les moindres variations de ses pulsations ;
- Le régulateur, continu et isochrone, de notre regretté confrère M. Yvon Villarceau, qui, appliqué aux équatoriaux, arrête le Soleil ou les étoiles pour l’observateur;
- L'oscillomètre de M. Berlin, dont la mer, dans
- (') Comptes rendus, p 980.
- (2) Ibid., t. XLV, séance du 23 novembre 1857.
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- ses plus grands caprices, ne déconcerte pas les indications ;
- Le séismographe de notre confrère M. Bouquet de la Grye, sentinelle toujours éveillée, dont les mouvements les plus imprévus et les plus cachés de l’écorce terrestre ne surprennent jamais le vigilant contrôle ;
- Le chronographe du capitaine de vaisseau Fleuriais, qui en a fait, en se servant aussi de beaux instruments dus au talent de Brunner, l’usage que chacun sait, à Pékin et ailleurs, pour ses observations astronomiques, aussi diverses qu’importantes.
- J’en passe, ne pouvant les citer tous.
- Tous ces travaux et services rendus à la Science marquaient la place de Louis Bréguet dans l’Académie des Sciences. Arago, lors de la mort de Gambey, le pressa d’y présenter sa candidature pour y reprendre la place que son grand-père avait occupée. M. Combes, son concurrent, l’emporta de deux voix sur lui (26 voix contre 24 voix).
- Une occasion d’entrer dans la section des Membres libres se présenta en 1873 ; Bréguet songea à s’y porter candidat, mais quand il sut que M. de Lesseps le désirait, il s’effaça aussitôt, ne voulant point paraître élever une digue devant celui qui n’avait jamais cté arreté par aucune, et pour qui il professait une sincère admiration. Il fut élu, dans cette section, l'année suivante, 1874.
- Quatre ans après, en 1878, le gouvernement lui accorda la croix de la Légion d’honneur.
- Inflexible dans ses convictions sur le terrain de la politique, mais antipathique aux préoccupations troublantes qu’elle fait naître, Bréguet concentrait ses affections et son activité dans le cercle de la famille et l’administrations des affaires. Son autorité y était douce ; son gouvernement, ferme, humain pour les ouvriers, soucieux de leurs intérêts.
- Homme de bon conseil, conciliant, serviable et même bienfaiteur incorrigible, il était, pour les autres, prodigue de son temps, de son industrie et de sa bourse. Simple d’allures, toujours souriant et de bonne humeur, il savait obliger avec une rondeur et une bonhomie qui doublaient le prix du service rendu et lui créaient des amis.
- Toujours prêt à donner sa collaboration dévouée et désintéressée aux savants qui la réclamaient, il a laissé un souvenir reconnaissant chez ses Confrères, et ce n’est point ici que je risque de rencontrer un contradicteur.
- Bien qu’il eût atteint un âge assez avancé, la mort l’a frappé de la façon la moins prévue par sa famille et par ses amis. Trois jours auparavant, il prenait pan, avec sa régularité habituelle, à l'un de nos banquets annuels. Mais, sous cette apparence de vigueur et d’entrain, qu'il devait à sa robuste constitution, se cachait, pour les autres sinon pour lui-même, l’effort qu’il s'imposait pour dominer l’incurable douleur qui, chaque jour, tarissait en lui les sources de la vie.
- Frappé dans ses plus chères affections par la perte d’une fille, enlevée dans la force de l’âge, bientôt par celle de son neveu, M. Niaudet-Bré-guet, savant aussi aimable que distingué, il lui restait un fils, ancien élève de l’Ecole Polytechnique, déjà connu par d’honorables travaux scientifiques, sur qui reposaient ses plus glorieuses et légitimes espérances. Ce successeur de son nom, conservateur désigné de la gloire de la maison, lui fut, à son tour, enlevé à la fleur de l’âge, mais déjà dans la maturité du talent; il n’avait que 3o ans !
- Cette catastrophe porta au cœur du père, trois fois cruellement éprouvé, un coup irréparable, et lui seul, sans doute, dut ne pas s’étonner de la rapidité foudroyante avec laquelle s’approchait celui qui allait le frapper lui-même.
- C’est le 27 octobre 1883 que, soudainement, sans le plus léger avertissement, au milieu d’une de ses lectures quotidiennes, il s’est éteint, laissant au monde savant des regrets persistants, et à sa veuve, comme à sa fille aînée (Mme Ludovic Halévy), une douleur sur laquelle la discrétion et le respect me défendent d’insister !
- Tel fut, l’homme de bien, le travailleur infatigable, le savant modeste, héritier d’une grande tradition, mais fils de ses œuvres, dont je me suis fait, comme ayant eu l’honneur de lui succéder parmi vous, le pieux devoir de vous retracer la carrière. Il y a six mois, sous la coupole de l’Institut, dans une solennité dont il m'est deux fois agréable de rappeler le souvenir, Fun de nos éminents confrères définissait la « vraie démo-« cratic : celle qui permet à chaque individu de don-« ner son maximum d’efforts dans le monde (') » ; Louis Bréguet était de cette démocratie-là, et il a usé noblement de la permission.
- P) Réponse de M. Pasteur au discours de réception de M. Bertrand à l’Académie française (10 décembre 1885).
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- On annonce que la candidature du conseil général des Bouches-du-Rhône, pour le canton d’Arles, a été offerte à M. Granet.
- action par un arbre horizontal qui traverse toute la longueur du batiment.
- Nous apprenons que la maison Breguct qui a fait les installations électriques de la Bretagne, a l’intention d’employer des électro-aimants pour assurer la manœuvre du gouvernail de ce navire. On procède en ce moment aux études préparatoires.
- Un concours pour l’admission de 3o élèves à l’Ecole municipale de physique et de chimie industrielle a été ouvert, le 16 juillet, rue Lhomond, 42 (ancien collège Rolliti).
- Nous devons à l’obligeance de M. Vernes, ingénieur de la Société électrique Édison, les renseignements suivants sur un essai exécuté tout récemment, aux ateliers de la Société des Constructions mécaniques spéciales, avec une dynamo Edison, munie d’électros en dérivation, du type A-16, de 100 lampes, actionnée par un moteur Otto à deux cylindres de 12 chevaux du nouveau type à distribution intérieure.
- Les données principales de la dynamo sont les suivantes : Nombre de tours en
- marche normale ... 1100
- Résistance de l’armature..................
- Résistance des élcc-
- tros...............
- Intensité............
- Force électromotrice.
- Énergie ou travail
- électrique......... El = 825o volts
- 0,044 ohm
- 33 ohms I = 75 ampères E = 1 1 o volts
- = 8230 x 0,001 3(3 = 11,22 ch.
- Données des essais Lampes de 16 bougies
- Avec Avec
- 100 lampes 140 lampes
- Nombre de tours de l’armature. 1108 io5o
- Intensité 1 66 96
- Force électromotr/ce. E io3 io3
- Travail électrique en volts El 6798 9888
- — — en chevaux .. 9,24 13,45
- Le moteur a conservé, dans les deux cas, une marche régulière à sa vitesse normale de 160 tours par minute, la lumière restant absolument tixe.
- On a ensuite enlevé successivement les lampes par groupes de 10, en ne laissant à la limite qu’une seule lampe, sans avoir à s’occuper du moteur dont le régulateur contrôle absolument la marche.
- Le gouvernail de chacun des quatre grands paquebots que la Compagnie Transatlantique vient de faire construire pour son service postal entre le Havre et New-York, est manœuvré à l’aide- de machines à vapeur mises en
- A peine a-t-on affiché l’annonce d’un prochain examen pour le surnumérariat des postes et télégraphes que le bureau du personnel est inondé de demandes.
- A l’heure qu’il est, il y a près de 2,408 candidats inscrits !
- L’aérostat captif que M. Gabriel Yon se propose d’établir à l’Exposition de 1889, aux frais d’une Société particulière, coûterait, dit-on, 1 million. Il aurait une capacité de 60,000 mètres cubes et pourrait contenir 100 personnes à 1,000 mètres d’élévation.
- L’aller, le retour et le stationnement dureraient 20 minutes. Le long des spires du cable de retenue seraient placés les fils métalliques pour les communications télégraphiques et téléphoniques avec la terre. Ce système a été adopté par M. G. Yon pour les constructions de ballons captifs militaires qu’il a exécutés pour le compte des Gouvernements russe et italien.
- On s’occupe beaucoup à Lyon d’un nouveau procédé que vient d’inventer un habitant de cette ville pouf fabriquer le sucre d’après un système tout nouveau et appelé à produire une révolution complète dans cette branche d’industrie. Il ne s’agirait de rien moins que du remplacement de la betterave par la fécule de pommes de terre.
- Jusqu’ici on n’avait extrait de la fécule de pommes de terre que de la glucose. A l’aide d’un courant électrique, on serait parvenu, aujourd’hui, à obtenir non seulement de la glucose, mais de la sacchorose ou sucre cristallisé, qui équivaudrait à celui qu’on extrait de la canne à sucre et de la betterave.
- On nous écrit d’Alger que la ville et les environs viennent d’éprouver un vicient orage, dans lequel on a malheureusement constaté les inconvénients qu’il y a à néglL ger l’installation des paratonnerres.
- Le grand magasin à fourrages de Mustapha a été dévoré par un terrible incendie, qui a occasionné une perte d’au moins 100,000 francs, et qui a semé partout l’alarme. On a eu beaucoup de mal à se rendre maître des flammes qui ont longtemps menacé de destruction les maisons voisines.
- . 11 parait que la catastrophe est duc à un coup de. foudre provenant de l’orage du 7 juillet.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Les facteurs des télégraphes du département de Cons-tantine viennent de prendre l'initiative d’une pétition adressée à M. Granet et demandant au ministre que leur position soit assimilée à celle de leurs collègues de la mère-patrie.
- fis réclament, notamment, l’avantage d’étre commissionnés.
- U'Akhbar et les principaux journaux d’Alger appuient énergiquement cette humble réclamation.
- On commence, en Angleterre, à employer le courant électrique pour tuer les chiens errants. Le Keinberlcy Borough Council a décidé l’application de ce procédé et emploie, à cet effet, une machine Brush qui alimente 2*3 lampes à arc, disposées en séries (1,100 à 1,200 volts). Le chien est introduit dans une cage dont le fotvd est muni de deux contacts en cuivre qui communiquent chacun à l’un des pôles de la machine. Le circuit peut être ouvert et fermé à l’aide de commutateurs. Les plaques de cuivre sont humectées à l’eau salée pour que le contact entre l’animal et le métal soit absolu. Les plaques de cuivre sont à 7 ou 8 centimètres environ l’une de l’autre, de sorte que le chien repose avec les pattes de devant sur l’une des plaques, avec celles de derrière sur l’autre. Au moment où l’animal se trouve en place, on ferme la machine en court circuit, puis subitement l’on ouvre le circuit et, grâce à l’extra-courant d’une tension énorme qui se forme à ce moment, le chien est foudroyé instantanément. L’opération se fait rapidement; on prétend qu’un certain jour on a tué 21 chiens en moins d’une demi-heure.
- Un journal américain annonce, sans autres détails, que l’on vient de trouver un procédé, reposant sur l’emploi de l’électricité, qui permettrait de déterminer le poids des voitures de chemins de fer pendant la marche des trains.
- Éclairage Électrique
- La papeterie Blanchet et Kléber, située à Rives (Isère), vient de remplacer son éclairage au gaz par la lumière électrique.
- MM. Sautter, Lemonnicr et O, viennent d’étre chargés de l’installation de la lumière électrique du Furieux^ un nouveau bâtiment de l’Etat.
- Une représentation équestre devait avoir lieu, ces jours derniers, aux arènes de Nîmesj avec éclairage à la lumière électriqu'e
- Trente mille spectateurs étaient réunis : la recette était énorme, mais au moment psychologique, la lumièie a lait complètement defaut. La foule, alors, devenue furieuse a tout brisé, les barrières, les estrades, etc.
- Les chaises ont été incendiées et de nombreux accidents ont eu lieu.
- Le nombre des foyers à arc installés dans l’Exposition des Indes et des Colonies, récemment ouverte par la Reine d’Angleterre à South Kensington, s’élève à 400 dont 16c du système Brush, 140 lampes Crompton et 100 foyers Pilsen.
- La première ville en Europe qui ait entièrement substitué l’élcciricité au gaz pour l’éclairage des rues est Hernosand, en Suède. Les chutes d’eau, qui y sont très abondantes-, sont utilisées, et la lumière électrique revient meilleut marché que le gaz.
- Il est grand bruit de l’introduction, aux États-Unis d’Amérique, du système d’éclairage électrique Gordon, er. rivalité avec celui d’Edison.
- Télégraphie et Téléphonie
- Le Ministre des postes et des télégraphes a soumis le 21 juin à la signature du Président de la République ut projet de loi portant approbation de la convention postale conclue avec la Belgique, qui contient les taxes télégraphiques actuelles
- Un arrêté du Ministre des postes et des télégraphes du 29 juin 1886 fixe à 10 francs par heure, avec perception par cinq minutes indivisibles, la redevance à payer pour l’usage des fils spéciaux et la transmission des dépêches de presse entre quatre heures du soir et onze heures du matin.
- Le Ministre des postes et des télégraphes a déposé deux importants projets de loi : l’un concernant l’établissement d’un cable sous-marin entre les Antilles françaises et la Guyane, l’autre relatif à la réduction des taxes imposées aux journaux et aux imprimés.
- Un décret du 29 juin 1886 porte qu’à partir du 15 juillet 1886, la taxe des dépêches intérieures destinées à être publiées dans les journaux et remises au service du télé-
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- graphe dans des. conditions qui seront déterminées par arrêtes ministériels, sera réduite à 5o o/o du tarif appliqué aux dépêches privées ordinaires.
- Suit un arrêté du Ministre des postes et des télégraphes réglant les conditions requises pour obtenir le prix réduit :
- i° Demande faisant connaître le nom de chacun des correspondants qui recevront des cartes spéciales;
- 2° Signature du directeur du journal et du correspondant sur les cartes que les agents des télégraphes pourront se faire représenter, de même qu’ils pourront exiger la reproduction de la signature du correspondant;
- 3° Rédaction des dépêches en langage clair rigoureusement exigée. Exclusion de toute communication en provenance ou à destination de tiers.
- M. Hervé Mangon, membre de l’Institut et président du Congrès officiel de la météorologie française, vient d’émettre le vœu que les compagnies des câbles transatlantiques accordent le bénéfice d’un tarif spécial aux bureaux météorologiques d’Europe et d’Amérique, pour la transmission des avis de tempêtes que le général Hagen est à même d’expédier de New-York et dont le service météorologique du Herald a permis d’apprécier toute l’importance depuis près de dix ans.
- Le prince Mohamed, fils du bey de Tunis, accompagné de M. Violet, chef du cabinet du Ministre des postes et des télégraphes, a visité la semaine dernière le poste central télégraphique, io3, rue de Grenelle.
- Il a paru émerveillé de l’installation réellement curieuse des appareils Hughes, Baudot, etc.
- Le directeur général des Postes et Télégraphes en Allemagne a fait annoncer dernièrement que le tarif pour les dépêches de l’Allemagne, à destination des principaux centres aux Etats-Unis via Emden, sera réduit de i m. 65 à 65 pfennigs par mot. Une réduction semblable sera faite pour les dépêches à destination du Mexique comme pour l’Amérique du Sud.
- Le Sénat de l’Etat de New-York a demandé à la Commission des conducteurs souterrains, de lui adresser son rapport dans un délai de dix jours.
- Le ministre des Postes et Télégraphes a visité le poste central téléphonique et a examiné avec intérêt les divers
- appareils de manipulation dont il s’est fait expliquer les détails techniques.
- Le Téléphone substitué au télégraphe pour relier les différentes stations d’un Chemin de fer, telle est l’intéressante innovation accomplie par le Chemin de fer à voie étroite de Valmondois (Aisne), inauguré ccs jours derniers.
- C’est la Société Générale des Téléphones qui a construit, avec plein succès, celte importante ligne téléphonique, qui, d’ailleurs, n’est pas son premier essai en ce genre : elle a, en effet, déjà établi, il y a un an, une installation analogue, qui fonctionne parfaitement, sur le Canal de l’Yonné, où 40 Postes Téléphoniques relient entre elles toutes les écluses, entre Auxerre et Chamcey, sur un parcours de 65 kilomètres.
- Aux mines d’Anzin également toutes les gares de la Compagnie et toutes les fosses de la région sont reliées au moyen d’une installation de 38 postes téléphoniques.
- Mais c’était la première fois que le contrôle supérieur autorisait l’installation d’un service téléphonique sur une ligne de chemin de fer. Nous souhaitons que l’exemple soit suivi.
- La National Téléphone C° en Ecosse, a décidé de commencer immédiatement la construction de plusieurs lignes téléphoniques entre Dundee et Glasgow, avec des lignes d’embranchement à Edimbourg, etc..
- Le nombre total des communications établies par les différents bureaux centraux téléphoniques aux Etats-Unis, s’élève à 746,617 par jour, soit à 272,478,705 par an. Le nombre d’appels aux bureaux centraux varie de 2 à 10 par jour, mais la moyenne pour tout le pays est de 5, 43/100 par jour contre 5, 18/100 pour l’année dernière, ce qui constitue une augmentation d'environ 5 pour cent. Le prix payé par l’abonné varie selon l’importance du réseau et la nature du service de 10 à 35 centimes par communication.
- La New-York and New Jersey Téléphone C° fait construire une canalisation souterraine dans plusieurs rues de Brooklyn pour le placement de 12 câbles, contenant un total de 800 fils. Pendant le mois dernier, cette société a relié 112 nouveaux abonnés.
- Le Gérant : Dr G.-G. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 3i, bouleva *d des italiens Paris. — L. Barbier.
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- La Lumière Electriqu
- Journal universel d’Electricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D' CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8° ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI 24 JUILLET 1886
- N° 30
- SOMMAIRE. — Note sur le tramway électrique de Hambourg; F. Uppenborn. — Sur les fantômes magnétiques; C. Dccharme. — Recherches expérimentales sur la capacité inductive spécifique de quelques diélectriques (2° article), A. Palaz. — Revue des travaux récents en électricité : Électrolyse d’une solution ammoniacale avec des électrodes de charbon, par M. A. Millot. — Sur une condition physiologique influençant les mesures photométriques, par M. A. Charpentier. — De l’emploi de l’électricité comme force motrice pour les trains et les bateaux, par J. Zacharias. — De la rotation électromagnétique du plan de polarisation de la lumière dans le chlorure de fer par V. Stscheglajeff. — Sur la théorie des machines dynamo-électriques, par MM. Meyer et Auerbach. — Une nouvelle forme de voltamètre, par M. C.-H. Wolf. — Note sur la pile Upward. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaëlis. •— Angleterre; J. Munro. — États-Unis; J. Wetzlcr. —Faits divers.
- NOTE SUR
- LE TRAMWAY ÉLECTRIQUE
- DE HAMBOURG
- Au mois de mai dernier, toute la presse locale de Hambourg était conviée à assister à des expériences de traction électrique. Il s’agit ici d’un service urbain par tramways organisé sous les auspices et sous la direction de M. l’ingénieur J. L. Huber, qui s’est assuré l’exploitation des brevets pris en Allemagne, par MM. Faure de VElectrical Power Storage C°, de Londres, et Julien, de Bruxelles.
- Je crois intéressant de vous rendre compte de ma visite, mais auparavant je tiens à remercier M. J. L. Huber de l’obligeance toute particulière dont il a fait preuve à mon égard en m’informant de ces essais et en m’invitant à y assister.
- Vos lecteurs connaissent les excellents résultats auxquels VElectrical Power Storage C° est arrivée avec son type d’accumulateurs.
- M. Julien, en introduisant un perfectionnement important dans la construction de ces engins, en a singulièrement augmenté la valeur pratique. Le plomb qui constitue les plaques positives des
- accumulateurs se détruit lentement par suite dn procès chimique que M. Gaston Planté a appelé la formation de la pile secondaire. Lorsqu’on laisse cette formation qui est, en réalité, une oxydation du métal, se poursuivre pendant un certain temps on voit bientôt les plaques se déformer ou même mieux se détruire en tombant en morceaux. M. Julien a réussi à limiter cette action destructive de l’oxygène en substituant au plomb des accumulateurs, un alliage qui n’est pas attaqué. J’ignore la composition exacte de cet alliage, mais il faut croire que le procédé donne de bons résultats, puisque M. Huber l’emploie exclusivement dans la construction de ses accumulateurs.
- Les éléments secondaires sont enfermés dans des caisses faites en une matière nouvelle, qui, à certains égards, diffère de l’ébonite. Au point de vue de l’isolation et de la légèreté elle se distingue peu de l’ébonite, mais elle présente une certaine flexibilité et une plus grande résistance à la rupture, qualités qui en rendent l’emploi particuliè-. rement avantageux dans la composition d’un matériel roulant comme cela est ici le cas.
- Je joins à ces notes quelques vues photographiques. Le wagon est construit pour le transport de 33 voyageurs et il pèse tout chargé 483 o kilogrammes. Le poids des accumulateurs seul est de 1200 kilogrammes. La batterie d’accumulateurs
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- se compose de 96 éléments, .chaque élément étant formé de i5 plaques dont 7 positives et 8 négatives. La surface des plaques est relativement faible : elle mesure 134 millimètres sur 149 ; leur épaisseur est de 4 millimètres.
- • Les éléments sont groupés trois par trois d'abord, puis par groupes de douze, dans des caisses cloisonnées. Ces caisses sont disposées suivant les grands côtés de la voiture, dans un espace conve-
- nablement aménagé, ainsi que le montre la figure 1. Il y a en tout huit caisses : quatre de chaque côté du tramway. Grâce à cet arrangement et aux dispositions accessoires qui l’accompagnent, les manipulations sont rendues extrêmement faciles.
- Le remplacement des accumulateurs épuisés se fait, en effet, d’une façon très commode. La fig. 2 facilitera l’intelligence des procédés mis en œuvre par M. Huber. Celte fig:.re représente le tramway,
- dans la remise des voitures, placé entre deux longues plateformes qui servent à la charge et au transbordement des accumulateurs. Les caisses, dans lesquelles sont enfermés les éléments, se déplacent sur des glissières bien graissées en sorte qu’il suffit du moindre effort pour les amener du tramway sur la plateforme et vice versa. Lorsque les accumulateurs d’une voiture sont "épuisés, on amène celle-ci sous la remise, 011 l’arrête dans la position figurée sur notre dessin et l’on retire les boîtes. Dès que cette manœuvre est terminée, on fait avancer la voiture de façon à présenter les
- tiroirs vides en regard d’une série de boîtes chargées et l’on pousse ces boîtes dans les compartiments qui leur font face. Le tramway se trouve alors prêt à repartir.
- Grâce à un système de construction très simple et très ingénieux, imaginé par M. Huber, les communications des accumulateurs, tant avec le circuit de charge lorsqu’ils sont sur la plateforme, qu’avec le régulateur de vitesse lorsqu’ils sont sur le tramway, s’établissent automatiquement par la seule manœuvre dn transbordement. De chaque côté des boîtes où sont logées les piles
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- secondaires, se trouvent disposés de forts ressorts de contact auxquels correspondent des contacts fixes sur les plateformes, ainsi que dans les tiroirs des voitures. Les manipulations sont donc extrêmement simplifiées et peuvent être confiées aux soins du personnel ordinaire des écuries.
- L’installation des générateurs est de dimensions très modestes. La machine à vapeur est du système Lilienthal très répandu en Allemagne.
- C’est une petite machine verticale de dix chevaux montée sur une console et à laquelle la vapeur est fournie par un générateur n’offrant rien de particulier. Un tachymètre de Buss permet de contrôler à chaque instant la vitesse de l’arbre de transmission principal. Les deux dynamos sont du système Schwcrd : elles peuvent assurer chacune le service d’un wagon. Cette petite installation, dont la figure 3 vous donnera une idée,
- FIG.
- est complétée par un assortiment de voltmètres et d’ampèremètres de différents systèmes, Patterson et Cooper, Bréguet, Hummel, Ayrton et Perry, qui assurent le contrôle des éléments électriques du système.
- Le moteur électrique qui actionne le tramway est une dynamo Siemens D2, dans laquelle les inducteurs et l’induit sont groupés en série. La résistance totale est de o,6 ohm. Le changement dans le sens de rotation du moteur est assuré par le dispositif bien connu, qui consiste à employer deux paires de balais, dont l’une correspond à la
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- marche en avant, et l’autre à la marche en arrière. La dynamo est reliée par une transmission à corde avec un arbre suspendu au milieu de la voiture entre les deux essieux ; le mouvement de cet arbre est transmis aux essieux par l’intermédiaire de chaînes de Galles.
- Je crois devoir donner quelques détails sur un système fort ingénieux, imaginé par M. Julien pour régler la vitesse du moteur, sans recourir à l’emploi de résistances artificielles. Sur chacune des plateformes de la voiture se trouve un commutateur sur lequel trotte un levier de
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- contact. Les accumulateurs sont partagés en quatre groupes et les éléments de chaque groupe réliés en série. Les bornes de ces quatre groupes communiquent avec les commutateurs de réglage à l’aide desquels son peut, suivant la position du levier, réaliser l’une des six combinaisons que voici :
- Première position. — Pas de connexion avec les accumulateurs.
- C’est seulement dans cette poition que la clef de manœuvre peut être mise en place.
- Deuxième position. — Les quatre groupes montés en quantité.
- Troisième position. —
- Deux groupes en tension,puis en quantité.
- Quatrième position. —
- Deux groupes en quantité, puis en tension avec les deux autres.
- Cinquiè m e position. —
- Les quatre groupes en tension.
- Sixième position. — Tous les groupes en quantité. Connexion rompue avec le moteur: c’est la position d’arrêt. Lorsque la manivelle occupe cette position, on ne peut la faire revenir en arrière.
- Il est facile de, s’assurer que les positions 2, 3,
- 4 et 5 donnent quatre tensions différentes de 48, de 96, de 144 et de 192 volts, auxquelles correspondent des vitesses variables du moteur. Cette disposition est très heureuse au point de vue éco- j
- nomique, puisque toute l’énergie des accumula-eurs est dépensée d’une façon utile.
- Le tramway peut effectuer un trajet de 5o kilomètres avec une seule charge, et le temps nécessaire à recharger les accumulateurs est de huit
- heures. La voiture qui fait actuellement le service entre la place Rathhaus-markt et Bam-bek parcourt 100 kilomètres par jour: elle nécessite donc deux charges quotidiennes.
- L’i n t e n s i t é du courant en marche norma-c’est-à-dire lorsque la traction se fait en palier et alignement droit, est de 10 ampères. Mais au passage des courbes et des fortes rampes (40 millimètres par mètre) l’intensité peut exceptionnellement s’élever jusqu’à 80 ampères.
- Après que nous eûmes visité l’installation que je viens de décrire sommairement, M. Huber nous invita à prendre place dans le tramway : l’auto-médon paraissait des plus familiarisés avec son attelage électrique et tout marcha à souhait.
- En somme, l’installation, quelque modeste qu’elle soit, est un succès complet : c’est un encouragement et une promesse pour l’avenir de la traction électrique.
- F. Ui>PEtfBôRï>r,
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- JO URNAL UNIVERSEL D’ÉLEC TRICI TÉ
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- SUR LES
- FANTOMES MAGNÉTIQUES O
- FANTOMES DES SYSTEMES DE DEUX AIMANTS (“J
- Lorsque deux aimants sont en présence Lun de l’autre, soit au contact, soit à distance, ils s’in-
- F1G. I. — FANTOMES DE DEUX AIMANTS juxtaposes AU CONTACT, . LEURS POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- fluencent mutuellement. Cette induction réciproque se traduit sur le fantôme du système par des effets variés, selon la position relative des aimants et suivant qu’ils présentent en regard leurs pôles de même nom ou ceux de noms contraires.
- Les combinaisons qu’on peut réaliser avec deux
- (!) Voir La Lumière Electrique, nos 2*3, 24, 25, 26 et 27, 1886.
- (2) Dans tout ce qui suit, nous supposerons toujours qu’on opère sur des aimants régulièrement aimantés, égaux de forme et d’intensité magnétique.
- aimants sont assez nombreuses ; nous n’examinerons que les principales. Leurs fantômes n’ont
- FIG. 2. — FANTOMES DE DEUX AIMANTS A DISTANCE, LEURS POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- pas toujours été représentés d'une manière exacte. Maintenant, grâce i\ la photographie, on
- FIG. 3. — FANTOMES DE DEUX AIMANTS juxtaposes, LEURS POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- peut reproduire ces figures avec précision et facilité. Leur description fidèle ne sera pas inutile à l’histoire du magnétisme et à la rectification de
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- certaines erreurs qui ont cours aujourd’hui dans la science.
- I. — Examinons d’abord le cas où les deux aimants sont placés, horizontalement, dans le prolongement l’un de l’autre et ayant leurs pôles de noms contraires en regard.
- a. Si ces aimants sont amenés au contact, le fantôme du système présente, a la ligne de jonction,
- FIG. 4. — FANTOME DIS DEUX AIMANTS A DISTANCE, LEURS TOLES DE MÊME NOM EN REGARD
- fermées, au milieu desquelles se trouve nécessairement une troisième ligne neutre, chaque système de courbes existant pour chaque aimant (fig. 1).
- b. Si les aimants ne sont pas au contact (fig. 2) les lignes de force de leurs fantômes particuliers tendent à se rapprocher, à diminuer leur courbure,
- FIG. 6. — FANTOME DE DEUX AIMANTS parallèles, A DISTANCE, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- une disposition particulière de la limaille en courbes elliptiques de très peu d’étendue, car elles se dirigent vers les pôles voisins.
- Certains auteurs prétendent que si le contact était parfait, il n’y aurait, pour les deux aimants, qu’un seul système de courbes, une seule ligne neutre située à la ligne de contact.
- Nous ne pouvons laisser passer cette assertion
- avec une énergie d’autant plus grande que la distance des deux aimants est plus petite; et cette attraction réciproque des lignes de force se fait encore remarquer à une grande distance des pôles en regard.
- II.— Considérons, en second lieu, les cas où les deux aimants, toujours disposés dans le prolonge-
- F1G. 5. — FANTOMES DE DEUX AIMANTS parallèles, AU CONTACT, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- FIG. 7. FANTOMES DE DEUX AIMANTS parallèles AU CONTACT, LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- qui est contredite par l’expérience. En effet, si intime que soit le contact des deux aimants, pressés l’un contre l’autre, par leurs surfaces polies et bien dressées, on voit toujours se produire, à la surface de séparation, une sorte de pont de limaille, un ensemble de lignes de force
- ment l’un de l’autre, ont leurs pôles de même nom en regard.
- a. Si ces aimants sont amenés au contact (fig. 3) la ligne de jonction n’est pas accusée sur le fantôme du système. La distribution de la limaille a lieu comme s’il n’y avait qu’un seul pôle inter-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- i 5 i
- mcdiaire. Les lignes de force se repoussant, on voit seulement qu’elles sont perpendiculaires aux arêtes des deux aimants, dans le voisinage du pôle commun et qu’elles ne commencent à s’incliner qu’à une certaine distance de là. Le reste des deux fantômes particuliers se conserve à peu
- J .'KJ, 8. — FANTOMES DE DEUX AIMANTS parallèles, A DISTANCE, LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- près (nous dirons plus loin pourquoi) le même que si chacun des aimants était isolé.
- b. Si les deux aimants ne sont pas au contact, mais si la distance qui les sépare n’est que d'un ou deux millimètres, le fantôme ne change pas sensiblemeut par rapport au précédent. Ce n’est que quand la distance atteint 8 à io millimètres,
- FIG. 9. — FANTOMES D AIMANTS parallèles NON ALIENES
- que les lignes de force laissent un vide apparent entre les deux aimants (fig. 4).
- Il n’est pas exact de montrer, comme le font certains auteurs, les lignes de force se fuyant quand les aimants se présentent l’un à l’autre par leurs pôles de mêmes noms. Sans doute ces lignes
- se repoussent, mais il faut pour cela qu’elles
- FIG. 9 bis. — FANTOMES D AIMANTS parallèles NON ALIGNES
- arrivent au contact les unes des autres. Elles ne se repoussent pas à distance.
- Enfin, si la distance des aimants est de plusieurs
- FiG. 10. — fantomes d’aimants perpendiculaires, les pôles
- DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- centimètres, le fantôme particulier de chaque aimant tend à reprendre sa forme naturelle ; mais
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- I 52
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- la répulsion des lignes de force se fait encore sentir par leur courbure en sens inverse, aux extrémités polaires.
- Dans les dispositions expérimentales pré-
- FIG. io bis. — FANTOMES d’aimants perpendiculaires, les pôles DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- cédentes,. les deux aimants s’influencent mutuellement et l’équilibre de leur état magnétique est nécessairement modifié. On peut, sur des aimants de om25 à om3o, constater à l’aide des fantômes, le déplacement des pôles et de la ligne neutre de
- FIG. M. — FANTOMES d’aimants perpendiculaires les pôles
- DE MÊME NOM EN REGARD
- chaque aimant. Dans le cas où les deux aimants ont en regard leurs pôles de noms contraires, les pôles et les lignes neutres tendent à se rapprocher de la ligne médiane. Si les deux aimants ont, au contraire, en regard leurs pôles de même nom,
- les lignes neutres tendent à s’éloigner l’une de l’autre.
- III.—Prenons maintenant deux aimants parallèles, ayant en regard leurs pôles de noms contraires.
- fig. il bis.— F'ANTOMES j/aimantk perpendiculaires, les pôles
- DE MÊME NOM EN REGARD
- a. Supposons-les d’abord au contact, bien alignés par leurs extrémités. Comme pour le cas où les aimants sont dans le prolongement l’un de l’autre, il y aura, sur le fantôme du système, une bande de limaille à la séparation (fig. b).
- Z>. Si les deux aimants sont à distance (fig. 6),
- FIG. 12.— FANTOMES DE DEUX AIMANTS perpendiculaires EN T
- les lignes de force intermédiaires s’attirent, se raccourcissent pour faire route ensemble. Le fantôme montre qu’elles sont plus courtes, plus surbaissées que celles qui sont à l’extérieur des aimants.
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- i 53
- IV. — Quand les deux aimants parallèles ont en regard leurs pôles de même nom, a, et sont au contact, le fantôme du système ne montre aucune bande de limaille sur la ligne de jonction; les deux aimants semblent n’en taire plus qu’un seul.
- FIG. l'S. — FANTOMES d'àIMANTS OBLIQUES.
- On n’y voit, en effet, qu’un seul système de courbes (fig. 7.)
- b. Si les aimants sont à distance, tout en restant parallèles et alignés, chacun d’eux a ses lignes de force qui se repoussent visiblement dans l’intervalle, tandis qu’à l’extérieur elles ont sensiblement le même développement que si les aimants étaient isolés (-fig. 8.)
- FIG. l3 t>is. — FANTOMES D^IMANTS OBLIQUES
- Les figures 9 et 9 bis, représentent les fantômes de deux aimants parallèles non alignés.
- Dans ces deux cas, les axes polaires éprouvent théoriquement un léger déplacement latéral, rapprochement ou éloignement, selon la nature des
- pôles en regard. Mais ce changement, sur la largeur, est à peu près impossible à constater par le moyen des fantômes ou avec l’aiguille aimantée. Quant à la ligne neutre, elle doit évidemment rester à la même place, dans tous les cas, les aimants étant supposés alignés par leurs extrémités.
- Nous ne nous arrêterons pas aux dispositions dérivées des précédentes, lorsqu’elles présentent 1 ne dissymétrie. Les fig, 9 et 9 bis, peuvent donner une idée des modifications qu’éprouvent
- IMG. 14. — FANTOME COMPOSÉ DE DEUX AIMANTS EN FER A CHEVAL LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- les lignes de force dans ces circonstances particulières qu’on peut appeler anormales.
- V.— Quand les deux aimants sont perpendiculaires entre eux et au contact, les effets son t analogues à ceux où les aimants sont dans le prolongement l’un de l’autre,
- a. Si les deux pôles en regard sont de noms contraires, il y a une ligne de démarcation de limaille à la ligne de jonction (fig. 10 et 10 bis)\
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- H
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- b. Si les pôles en regard sont de même nom, il y a absence de limaille au point de jonction (fig. 11 et 11 bis) ;
- c. Si l’un des aimants est perpendiculaire au milieu de Vautre, au contact ou à distance, le fantôme formant la branche supérieure du T aura ses lignes de force très déformées, celles de l’une des extrémités étant attirées et celles de l’autre repoussées;
- d. Si l’aimant de base n’est pas perpendiculaire au milieu de l’autre, les effets se compliquent et le fantôme est dissymétrique.
- Pour les cas où les aimants sont obliques l’un à l’autre, nous nous contenterons de donner les
- FIG. lî). — FANTOMES DE DEUX AIMANTS ÉGAUX DISPOSÉS ].’UN A
- PLAT, L’AUTRE SUR SA TRANCHE, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES
- EN REGARD
- fantômes relatifs à deux positions particulières, (fig. i 3 et 13 bis.)
- La fig. 14 représente le fantôme compose de deux aimants en fer à cheval, dont les pôles de de même nom sont en regard.
- Les fantômes de deux aimants horizontaux poses sur leur tranche n’ofîrent rien de particulier; ils sont pareils à ceux des mêmes aimants posés à plat. Ce que nous avons dit à ce sujet, en parlant d’un aimant, s’applique également au système de deux aimants.
- N
- La figure i5 montre les fantômes combinés de deux aimants sensiblement égaux, dont l’un est posé à plat et l’autre sur sa tranche. On peut y voir que les lignes de force ont, h fort peu près,
- le même développement de part et d’autre.
- Le fantôme de deux aimants égaux superposés est comme celui d’un aimant unique, si les pôles de même nom sont en regard. Dans le cas contraire, le fantôme est considérablement diminué.
- FANTOMES DE DEUX AIMANTS DE FORCE INEGALE.
- -- LOI DU PLUS FORT.
- Jusqu’ici nous n’avons mis en rapport que des aimants égaux, en dimension et en intensité magnétique. Mais si les aimants sont inégaux, de l’une ou de l’autre façon et si, par exemple, ils sont placés dans le prolongement l’un de l’autre, leurs extrémités polaires de noms contraires en contact, l’aimant le plus faible aura son fantôme plus
- fig j6. — fantômes DE deux aimants verticaux en contact par leurs larges faces, leurs pôles de noms contraires en regard
- ou moins complètement anéanti, dissimulé, sur la moitié tournée vers l’aimant le plus fort.
- Quand les aimants sont à distance, l’influence dissimulatrice est moins marquée, l’aimant faible tendant à reprendre son champ magnétique individuel.
- Lorsque ce sont les pôles de même nom qui sont en présence, la dissimulation est moins efficace, mais persiste encore, surtout si la différence entre les intensités respectives des aimants est très grande.
- Pour démontrer la prédominance d’un aimant sur un autre beaucoup plus faible, on n’a qu’à présenter à un pôle d’aimant très fort une petite aiguille aimantée, non posée sur un pivot, mais tenue à la main : on verra qu’elle est attirée forte-
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- JO URNAL UNIVERSEL UÉLEC TRICITÊ
- 155
- ment par chacun de ses bouts, comme si elle n’était pas aimantée.
- Cet effet est analogue à celui qu’on observe en électricité à l’égard de deux corps très inégalement électrisés.
- On ne sera donc pas surpris de voir que le fantôme d’un faible aimant, en présence d’un autre très fort, soit plus ou moins complètement annulé ; l’aimant faible sous l’influence du plus fort, a son magnétisme dominé et se comporte alors comme un simple morceau de fer doux.
- FANTOMES DE DEUX AIMANTS VERTICAUX
- Les aimants placés verticalement présentent des combinaisons analogues à celles que nous avons
- HG, 17. — FANTOMES de DEUX aimants verticaux en contact pat-leurs larges faces, leurs pôles de même nom en regard
- décrites pour les aimants disposés horizontalement et les fantômes résultant offrent des analogies.
- i° Lorsque deux aimants verticaux sont en contact par leur tranche, les pôles de noms contraires en regard (cas qui correspond a celui de deux aimants horizontaux juxtaposés, le fantôme résultant est très peu étendu, mais assez bien marqué ; les courbes sont courtes, puisqu’elles n’existelit qu’entre les deux pôles, alors très voisins l’un de l’autre. La ligne neutre passe par la surface de contact.
- Si les aimants sont à distance, le fantôme est pareil à celui de deux aimants horizontaux, ou plus exactement à la partie moyenne.
- Si les deux aimants en contact ont leurs pôles de même nom en regard, le fantôme est comme celui d’un aimant unique posé verticalement; il est seulement plus étendu, formé comme lui, d’un seul système de lignes rayonnantes.
- Si les deux aimants sont à distance (cas qui correspond à celui de deux aimants horizontaux), le fantôme des premiers est alors analogue à la partie moyenne de celui des seconds.
- 20 Les cas où deux aimants verticaux sont en contact par leurs grandes faces, correspondent à ceux de deux aimants horizontaux parallèles. Suivant qu’ils auront en regard leurs pôles de noms contraires ou de même nom, on aura les fantômes des figures 16 ou 17.
- Si les aimants sont à distance, leurs fantômes sont comme ceux de deux aimants parallèles distants.
- Nous ne nous arrêtons pas aux cas où les aimants verticaux sont perpendiculaires entre eux car les figures des fantômes résultants sont analogues aux précédentes.
- C. DeCHARME
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES
- SUR
- LA CAPACITÉ INDUCTIVE
- SPÉCIFIQUE DE
- QUELQUES DIÉLECTRIQUES
- Deuxième article. ( Voir le numéro du 17 juillet 1SS6)
- PREMIÈRE PARTIE
- DÉTERMINATION DE
- LA CAPACITÉ INDUCTIVE SPÉCIFIQUE I. MÉTHODE EXPÉRIMENTALE.- EXPOSÉ ET THÉORIE.
- Exposé de la méthode. — C’est une méthode de compensation; elle est souvent employée dans les mesures télégraphiques pour comparer les capacités de deux câbles, par exemple, sous le nom de méthode de de Sauty. Ce n’est qu’une simple modification du pont de Wheatstone dans
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- i 56
- laquelle les condensateurs, dont on veut comparer les capacités, prennent la place de la résistance inconnue et de celle qui sert d’étalon.
- Dans la figure i qui donne le schéma de la méthode, W4 et W2 sont deux résistances variables à volonté, C2 les deux condensateurs que l’on veut comparer ; P est la pile de charge dont le circuit peut être à volonté interrompu et fermé en K à l’aide d’un manipulateur; enfin G est un galvanomètre. En abaissant le manipulateur K, le galvanomètre ne subit aucune déviation lorsque la relation
- WiC^WjCg
- est rigoureusement satisfaite.
- Cette méthode exige, pour atteindre une exactitude suffisante, l’emploi d’un galvanomètre asiatique et à grande résistance très sensible; mais on
- F
- thode a été donnée par M. Ha\ebrook (1). dans le cas où la charge des condensateurs a lieu avec une source d’électricité de potentiel constant. La démonstration analogue pour le second cas cité ci-dessus diffère considérablement de celle donnée par le physicien anglais ; car les conditions du problème sont devenues tout autres par suite de la substitution d’une source d’électricité à potentiel variable à la force électro-motrice constante de la méthode primitive.
- Théorie de la méthode. — Le téléphone n’émettra aucun bruit, c’est-à-dire aucun courant ne circulera dans le pont, lorsque la différence de potentiel entre les points D et F sera nulle en chaque instant; la présence du pont n’influe alors en aucune manière la valeur du potentiel en chaque point du circuit, en sorte que la démon-
- FIG. 2
- peut simplifier la disposition expérimentale en se servant, comme source du potentiel de charge d’une bobine d’induction actionnée par le courant d’une pile. Les courants alternatifs engendrés par cet appareil chargent et déchargent les deux condensateurs à chaque renversement du sens du courant ; en remplaçant le galvanomètre G par un téléphone, on y perçoit un bruit qui diminue d’autant plus que la relation est près d’être satisfaite et qui devient nul dans le cas où cette égalité a rigoureusement lieu.
- La détermination du rapport des capacités et C, revient donc à la mesure de celui des résistances W, et W2; ces dernières pouvant être mesurées facilement avec une grande exactitude, le rapport des capacités des deux condensateurs peut donc être fixé très exactement.
- La démonstration de l’exactitude de cette mé-
- stration revient à trouver les conditions sous lesquelles, dans le schéma simplifié de la figure 2, le potentiel des armatures M,, N, des deux condensateurs a la même valeur en chaque instant.
- Désignons dans la figure 2 les cinq branches du circuit par les chiffres O, I, II, III, IV ; appelons Wi la résistance, Q, le self-potentiel de la icmc, P.,, P2 le potentiel existant au temps t aux points A et B du circuit; soientp,, p.,, q{, q2 les valeurs qu’affecte le potentiel aux armatures M0 M2, N,, N2 des condensateurs C0 C2.
- L’intensité du courant dans la branche II sera égale à celle de la branche I ; car, si le condensateur C, reçoit en M.^ une quantité d’électricité e, la même quantité e est induite électro-statique-
- (>) Hazebrook. Phil, Magazine, 5“ série, vol. XI, 1881.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- ID7
- ment sur l’armature M2 ; il en est de meme pour les branches III et IV. Désignonsdonc l’intensité du courant par it dans la branche ADB, par i.2 dans la branche AFB et par i0 dans la branche O.
- La f. é. ni. de charge est fournie par un appareil d’induction H placé dans la branche O du circuit. Cetteé. m. E est induite dans la bobine secondaire de l’appareil par l’action d’un courant primaire I. En appelant P le potentiel électrodynamique réciproque des deux bobines de l’inducteur, K la force électromagnétique agissant en un point de l’intérieur de la bobine primaire, rempli par un noyau de fer doux dont la fonction magnétisante est s„, on a
- L’intégrale triple est à étendre sur tout l’espace occupé par le noyau de fer doux, la somme S sur toutes les spires de la bobine secondaire.
- Le courant I est interrompu à l’aide d’un interrupteur à marteau; il en résulte que la f. é. m. E est une fonction périodique du temps t que nous pouvons représenter par la série de Fourier
- E = Ei sin (nt -f »i,) -fi E.2sin(2 nt + m.2) -fi ... -fi Ek sin (lent
- + )« k) + . . .
- (3) fi (W, +W2) + (Q, -fi Q#) ^ = P, - P2 +P2-P1
- (4) fi (W 3+Wt) + (Q3 -fi Qi) d~f = P, - P* + <?2 - <7,
- Les condensateurs C, et C2 donnent en outre les égalités
- (6) C,
- Aux points A et B on a enfin la relation (7) fi = fi + <2
- Le problème revient maintenant à trouver l’expression de (pt — q{).
- En substituant dans l’équation (2) les valeurs de (P< — P2) tirées successivement des relations (3) et (4), on obtient
- W, «0 + Q» ~ + (W, -fi W2) fi + (Q, .p Q2) ^
- -fiifi Pi = E
- W0fi + Qo $ + (W3 + fi -fi (Q3 - Qfi -fiîi — = E
- ou
- k = 30
- 10 E= V Ek s\n (knt -fi nik)
- k = 1
- En appliquant aux branches O, I, II, III, et IV du circuit la deuxième loi de Kirchoff et celle de l’induction, on obtient successivement les relations
- [2\ fi W0 = P2 — P, + Q0 ~~ -fi E
- M — P\ —Pi — Qi fi W2 = jp2-P2-Q2^I fiWï=Pl-?1_Q3^
- dont les quatre dernières peuvent se mettre sous la forme
- En différentiant ces équations et en tenant compte des relations (5), (6) et (7), il vient
- (8) (Qu+Qi + Q*) + Qo +
- + (W, + W, + W,)§+W„§+Î_ir
- Qo^+(Qo+Q,+ Q|)££ +
- (9) +W„§ + (WU -fi w3 + W4) § -fi É = ™
- La f. é. m. initiale étant représentée par une série de Fourier, il en sera de même des effets qu’elle produit, c’est-à-dire des courants qui circulent dans les diverses branches du circuit. On aura donc en posant
- (10) fi(k) = sin (knt -fi mfi11))
- (11) i2(k) = <z2(k) sin (knt -fi m2(k))
- fi = fi + fi” -fi fi” -fi • • • -fi fi(k) -fi • • . = S ( 11 (K0
- fi = fi’ + fi" -fi fi" -fi ... -fi fi(ki -fi . . . = S (fiW)
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- 158
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Faisons en outre
- +<pi' . . . Wlp'i) = |jjk 4. <p,(k)
- m’2 = ni., + <p2' • • • m200 = m* + ç2lk)
- nous aurons
- ij = ciÿ sin {lit -{- jîïi 4" 91 ) “i“ ^2 sin (2 Ht -f- mî2 4- 92 ) 4- • • « i2 = a2' sin(«i + m2 + ep2') 4- a2"sin (2 nt-\-m., +<p2") + . . .
- ou
- (!2
- ij = ^tf[(k) sin {lent 4- mt + tp^M)
- k = 1
- (i3) i2— Va,, no sin (knt + »ik + ç2,k>)
- u 1
- En substituant ces valeurs dans les équations (8) et (9), nous obtenons deux équations générales dont chacune se décompose en k équations particulières; nous ne considérons que les deux équations d’indice (k) qui sont
- (4)
- [i5)
- cf- n(k) <f2/.,(k)
- (Qo+ QH- Qi)^-+Q0 -
- dt1
- +
- -b (W0 + Wi + Wi) -L- + • W„ -~-= Ek nie cos {lent + m k)
- Qo + (Qo + Q3 4- Qi) • —
- t-<iw . c
- +Wo + (W0 + w, + W.(). ~
- = Eu nie cos {knt + ms )
- + C2
- ;Vk)
- ET
- Posons
- (16)
- (17)
- ,vi(k) = <3i<k) sin çi<k) y-dki = ai(k) coscpx<k> x200 = tf2'k) sincp2(k> y2W =a2(k) COSÇiOO
- Les valeurs (10) et (1 1) de z‘1(k) et de z2(k) deviennent alors en développant les cosinus et en introduisant les annotations (t 6) et (17)
- dérivées première et seconde, dans les équations (14) et ( 15) ; elles prennent alors, après quelques réductions, la forme suivante :
- j - (Qo +Qi + Q*) k* «2] jciOO + (W. + Wi + W2)
- knyiik)— Qo k2 n- . x2(k) 4- Wn kn yi(k). j cos (knt 4- m k) 4-
- (20) 4- — (W„ 4- Wi4-W2)/v»xi(k) 4-
- [él - (Q°4-Qi4-Q2)/€2«*.]jri(k)-Wofe”^ w—Qofc*H*r*(k)- j sin {knt + w!k) =Ek/ch cos {knt 4- uik)
- (21) | - Qu lthiixi<M + W0 knyiW +
- 1^; - (Qo 4- Q;i 4-Qi) ft1»!*] Xi CO 4- ( W u - b W:;4- W j )leny, 00 J
- cos {knt +»!k) 4-- | — ii’o /oî.viOO—Q„ k2n2yiik)—(W0-f-W3
- 4-W*) knxiW 4- • - (Qo 4- Q3 4- QO /c2»2] j
- sin {7îiif 4-)Hk ) = Ek kn cos {knt-}-mu)
- Ces deux équations devant avoir lieu pour toutes les valeurs de t, il faut que les coefficients de sin (knt -f- mk) et ceux de cos (knt-^-mk) dans les deux membres soient égaux ; chacune de ces équations se décompose donc en deux nouvelles et l’on obtient enfin en posant
- W ai(k> = cl —(Q° F Qi + Qs) k2»2
- (P) o^oo — —(Qo 4- Q3 4- Qi) /c2h2
- (22) (y) b,00 = (W(J 4- Wi 4- Wi) kn
- (S) éiOO = ( W0 4- W3 4- W4) kn
- (s) c(k) = Q0 k2 n-
- (<p) dOO = W0 kn
- (^/) e(k) = Eu kn
- les quatre équations suivantes (pour simplifier l’écriture nous nous abstenons d’écrire l’indice k).
- '(18) ii(M = xi(k)cos {knt 4- vin ) +yiM sin {knt+ntk)
- ( 1 g) i2Ck) = xjOO cos (knt 4- mu ) + Xs(k) sin (knt+ nik )
- Substituons ces expressions, ainsi que leurs
- — cixi 4- dy\ + a-iXi + b±y% = e tfixi +biyi— cxi -\-dr> = e
- — dx 1 — cy 1 — bjX 1 4- ex-iyi — o
- — b\x\-\-aiyi—dx-i —cyî =0
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- >59
- De ces équations résultent immédiatement les valeurs de xt, x3,yvy2; par exemple :
- ATI = g j(fo C + a-i d) (bi — d) + (c2 — aia-i) {c -f ai)
- + (cd-aibâ) [bi-d)J
- en désignant par D le déterminant de ces quatre équations, savoir :
- — c d a2 b a
- + ai b i — c d
- ^ — d — c — bi a-2
- — b i ai — d — c
- Si nous posons enfin pour abréger
- H) (“) ai-\-c= d (Qi + Qî) k*n2 — 1
- (P) a-2 + c = (Qo + Qi) h-n~ =
- (r) bx— d= (Wi + W,,) kn =.(*
- (5) d = (W3 + W4) kn =
- nous obtiendrons pour les valeurs de x,,y„ x2, y2 mises sous leur forme définitive les expressions suivantes :
- (25)
- -V| —-fj . P2)+^-(“l Pf—Pi“2)-h(«22 + Pi!2)(c— Ctl)J
- A-a = -^ . |^c.(otipiPal q-rf.(iïi p2—pia_>)q-(ai-q-P)2) (c—Ci2) | >*1=-^ • p.(at|32— piaa)—d.(cua2 + SiPi)—(ot^-fp:!2) (Pi-M)J • j^-(cup2—-Pia2)—rf.faiaa+piPi)—(ai2 + Pi2)(P2-M)] Or, des équations (2) résulte
- qi -pi = fi W, - h Wj -f Qt pt - Qi pf En sorte que nous avons définitivement
- k as v>
- (26) qi — pi = ^ [jfsOO Wi — eca(k> W3] cos (knt + mi, )
- k = 1
- q- [jrgio Wi —y'jOO W3] sin(knt 4- »ik ) k = 1
- — [„vék) Qi —x-M . Q;>] kn sin (knt -|- wtk) k = 1
- 4- ^ [xiM Qi — Yî'X> • Qu] kn cos (knt 4- i»k ) k = 1
- Pour que la différence de potentiel (qs—p() soit nulle pour toutes les valeurs de t, il faudra donc qu’on ait simultanément
- (27) Xi(k) W) — A-jW W. + kn [ri® Qi — yjOO Q3] = o (a) ^,(k) Wi — t/oOO W3 — kn [a-iOO Ql — -.V2<k)Q3] = 0 ((3)
- Ces équations expriment donc les conditions auxquelles doivent satisfaire les divers éléments du circuit pour que la différence de potentiel entre les armatures M, et N, des deux condensateurs soit nulle. En développant ces équations, on arrive à la conclusion que, dans le cas général que nous considérons, cette différence de potentiel ne peut s’annuler mais qu’elle peut seulement passer par une valeur minimum déterminée.
- Cependant, en faisant certaines hypothèses facilement réalisables dans la pratique, sur les valeurs relatives des diverses quantités qui figurent dans les formules ci-dessus, on parvient à satisfaire aux équations (27) d’une manière fort simple.
- Dans les mesures pratiques, les résistances W, et W, ont toujours un self-potentiel très faible, soit qu’on emploie des boîtes de résistance à enroulement bifilaire, soit qu'on utilise des fils tendus rectilignement. C’est cette dernière disposition qui a été adoptée. Or le self-potentiel d’un fil rectiligne de longueur /,-à section circulaire constante de rayon r, est donné par la formule
- Q = 2f[/ff.(y)-o,75]
- Dans toutes les mesures, les valeurs maxima de / et de r ont été
- l = 3ooo c. m. r= 0)02 c. m*
- en sorte que la valeur maxima du self-potentiel des branches I à IV fut :
- Q = 7,1 . io‘
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- i6o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le nombre des interruptions du courant par seconde, c’est-à-dire la valeur de n, étant de 5o environ, les facteurs Q, n, Q3 n sont ainsi, en valeur absolue, inférieurs à 4, io(i. Mais les résistances W, etW3 ont été constamment supérieures à 200 ohms; en négligeant donc les valeurs de l’ordre io° vis-à-vis de celles d’ordre ioM, cela revient à poser
- Qi = 0, Q2 = o, Q3 = o, Qi= o
- les (25), elles deviennent après quelques réductions
- (32)
- I c
- 1-n ' ï> ^ai®2—A (®i—Si) — c (ai + aal+aiaa—6iê-i]—o — . -^.[(aiês—êjai) [c (Si—S->) + d (ai ai)-|-aiS2-]-a2êi]=o
- Or
- Ces valeurs étant substituées, les inconnues Ar/k), x2(k), ^2|k) sont encore données par les
- expressions (2b), mais dans lesquelles les annotations introduites par les formules 22 a et 22 p ont les valeurs simplifiées suivantes :
- (28) (a) ai = I----Qu fc- a2
- (P) ai = ^ — Qu k* n~
- Les équations (27) deviennent ainsi
- (29) Xl(*0 Wj — W3 = O
- i/i(k) Wi — y *00 W3 = o
- et ne peuvent être satisfaites dans leur généralité ; pour que cela soit possible, il faut supposer que les résistances Wâ et W., soient très petites relativement à W,, et à W3, en sorte qu’on puisse admettre, sans commettre d’erreur sensible, que
- w2 w,
- TTT- — 0 Ct ^7-.- = O
- Wi \va
- En faisant cette hypothèse, les valeurs de Bi et de 62 deviennent
- (30) Si = Wi kn Si = W3 kn
- et les équations (29) se réduisent à
- (31) kn (Si xiW — Six^))=o kn (Si 3/1 Ck> — go j/jM) =0
- En substituant dans ces équations les valeurs de Ar,(k), 7",,k|, .To'm, y-A', données par les formu-
- „ , rw3 wn
- (33) aiS-i — Siai—kn I-------E-I
- en sorte que la formule (26) devient en tenant compte des relations ci-dessus
- , AV, W,\
- (H) (cT—CT)
- I e(k)
- SÜW^(l‘)^l(k)—S2lk))—^‘)(ai(k)+aâ(k>)+aiWa2(k)—6i006â00] cos (knt 4- mu )
- e(k)
- 4“ —6o(k))-ptt(k)(iot](k)4a2lkl)4;>tfik^2^kï—Si(k)a2^kl]
- sin (knt 4 mk)j
- Il en résulte que la différence de potentiel [qt —]?i) entre les armatures M, et N, des deux condensateurs ne peut s’annuler que lorsque
- (35) W3C2 — WiCi=o
- car le second facteur du second membre de l'équation (3q) ne peut pas devenir égal à zéro pour toutes les valeurs de t, ainsi qu’il ressort de sa forme même.
- Dans tout ce qui précède, nous avons supposé que les diélectriques formant la couche isolante des condensateurs étaient parfaits, c’est-à-dire que leur résistance était infiniment grande; or cette supposition n’est jamais réalisée dans la pratique que d’une manière approchée.
- Si l’on tient compte de cette dernière circonstance, les équations du problème sont un peu plus compliquées; mais la marche à suivre est la même que précédemment et, en maintenant les hypothèses qui ont été faites sur les self-potentiels Q,, Q.,, Q3, Q,( et sur les résistances W0 W,, W3, W,„ on arrive au résultat que. le courant qui traverse le pont ne peut jamais s’annuler
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- mais qu’il passe seulement par une valeur minimum lorsque la relation
- Cl Wi — C2 \V3 = O
- est satisfaite.
- Le son que l’on perçoit au téléphone ne sera donc jamais nul; il atteindra une valeur minimum d’autant plus faible que le diélectrique du condensateur a une résistance spécifique plus considérable ; l’intensité de ce son donne ainsi une mesure relative de cette résistance.
- II. — Description des appareils employés
- Condensateurs. — J’ai employé deux condensateurs cylindriques, tout à fait identiques, collai b
- FIG. 3
- struits par M. Korrodi, mécanicien à Zurich ; chacun d’eux se compose d’un double cylindre de laiton a, b (fig. 3) à surfaces polies, ayant des parois de i,5 m. m. d’épaisseur et emboîtant l’un dans l’autre ; ces deux cylindres sont isolés à leur partie inférieure par trois appuis d’ébonite, m; en forme de secteur annulaire de i m. m. d’épaisseur et ayant un rebord de mêmes dimensions; à la partie supérieure quatre renflements, r, aussi en ébonite, empêchent tout contact entre les deux surfaces métalliques. Le rayon moyen de l’espace libre entre les deux cylindres est égal à 5o,7 m. m. et sa hauteur à 437 m. m.
- Les isolateurs m étaient fixés au cylindre intérieur au moyen d’un mastic isolant, composé
- d’un mélange de cire et de colophane; les varia-rions du rapport des capacités des deux condensateurs, d’une mesure à l’autre, proviennent de ce que l’épaisseur de cette couche adhérente n’était pas exactement la même dans toutes les expériences.
- Résistances. — Ainsi qu’il résulte de la théorie de la méthode, la mesure des capacités des condensateurs repose sur la détermination du rapport de deux résistances ; le plus grand soin devait donc être consacré à leur mesure et à l’élimination des erreurs pouvant provenir de leur isolation imparfaite.
- Les premiers essais préliminaires furent faits avec deux boîtes de résistance de la maison Siemens et Halske, à Berlin; je reconnus bientôt le peu d’exactitude que comportait l’emploi de ces appareils; car, malgré leur enroulement bifilaire, ces rhéostats possédaient un self-potentiel assez considérable, en sorte que le son perçu au téléphone ne pouvait jamais être rendu nul, mais
- •— •— ..±-u-ge-J-. J... L... J. . j -1 t. J .. . j.......... P» Wr' UÏÏT-
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- FIG, 4
- seulement réduit à un minimum encore trop intense pour permettre une mesure bien exacte ; d’ailleurs cette intensité du son minimum fournit, les conditions du diélectrique du condensateur restant les mêmes, un moyen aussi commode qu’exact de constater si un circuit donné possède un self-potentiel appréciable.
- Je pris ensuite un certain nombre de lampes a 'incandescence Edison qui, ayant un self-potentiel tout-à-fait négligeable, ne pouvaient donner naissance à des courants perturbateurs ; l’extinction complète du bruissement dans le téléphone était obtenue à l’aide d’une résistance variable formée par deux fils de maillechort très fins sur lesquels glissait un curseur à contact de mercure. Cette disposition ne donna pas de résultats concordants; les chiffres obtenus variaient suivant la combinaison des lampes employées. Ces variations provenaient d’un défaut d’isolement dans
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- les lampes; celles-ci sont, en effet, adaptées à leur monture en bois, à l’aide d’un mastic en plâtre, en sorte que l’isolement parfait nécessité par l’emploi de courants à haute tension, en usage dans les essais préliminaires, était illusoire.
- La combinaison suivante donna, par contre, de bons résultats et elle fut employée durant tout lè temps des recherches qui sont à la base de ce travail. Entre les deux parois du laboratoire, distantes de 8 mètres, je tendis, à une hauteur de 3 mètres environ, sur des isolateurs fixés dans des blocs de paraffine, une série de fils parallèles; ces fils descendaient à une extrémité le long de la paroi jusqu’à 120 centimètres du sol et étaient assujettis à des bornes isolées sur une plaque d’ébonite. Ces bornes étaient munies de fils épais qui permettaient, à l’aide de godets à mercure aussi isolés, de combiner les résistances entre elles. Le fil de maillechort employé avait 0,15 m. m. de diamètre, un double isolement de soie et une résistance de 13,8 ohms par mètre. La résistance de ces couples de fils que je désignerai par les lettres A, B, C, D, E et F fut mesurée à o,ooo5 près à l’aide du pont de Wheatstone ; les chiffres ci-dessous sont la moyenne de mesures faites à trois époques différentes et ramenées à la même température de 15° :
- N” du fil ... A B C D E F Rësist. en ohms 237,3i 23g,01 240,57 240,37 170,14 52,ig
- Outre cette combinaison de fils, j’ai fait usage d’une résistance variable à curseur avec contact de mercure c. (fig. 4), composée de trois paires I, II, III de fils parallèles, de 1,90 mètre de longueur et de 0,2 m. m. de diamètre; ces fils étaient tendus sur une planche entre des bornes isolées sur des plaques d’ébonite, l’isolement du bois ayant été reconnu insuffisant. La résistance de chaque couple de fils fut soigneusement mesurée et chacun d’eux fut exactement calibré, de 3o en 3o centimètres. L’ohm correspondant à peu près à 20 centimètres de fil simple, c’est-à-dire à un déplacement du curseur de 10 centimètres, la résistance était ainsi connue exactement de 3 en 3 ohms; l’homogénéité du fil était suffisante pour permettre l’interpolation entre ces limites. Ces couples de fils sont désignés dans la suite par les chiffres I, II et III. Le tableau suivant donne en ohms la résistance de chacun d’eux, de 3o en 3o centimètres* pour une température de 15°.
- Je me suis un peu étendu sur la construction et la mesure des résistances employées, parce que cet élément est un des facteurs les plus importants des mesures qui font l’objet de ce travail. En effet, toutes les mesures revenant à la comparaison de deux résistances, le degré d’exactitude auquel 011 peut arriver dépend essentiellement, déduction faite des erreurs accidentelles d’observation, du degré de perfection des résistances employées. Un contrôle fort simple des qualités des résistances était le suivant. La position du
- DIVISION du curseur RHÉOSTAT N" 1 RHÉOSTAT N° 2 RHÉOSTAT N* 3
- 0 0 40 0 48 0 41
- 3o 3 66 3 57 3 58
- ÔO 6 86 6 70 6 75
- 9° IO IO 9 71 9 85
- 120 i3 3o i3 07 i3 07
- i5o 16 5i 16 31 16 26
- 190 20 72 20 44 20 44
- curseur sur le rhéostat, correspondant à l’extinction du bruit dans le téléphone, pouvait être déterminée à 3 centimètres près en moyenne; la résistance de chacun des circuits étant ainsi connue à 0,001 près, la capacité d’un des condensateurs, exprimée en fonction de celle de l’autre, ne devait donc pas varier de plus de 0,002 en passant d’une combinaison de fils à une autre; c’est ce qui eut constamment lieu pendant toute la durée des recherches.
- Appareil d'induction et potentiel moyen de charge. — La charge des condensateurs était effectuée à l’aide du courant alternatif fourni par un inducteur à glissière Dubois-Reymond, actionné par quelques éléments Daniell. L’interrupteur du courant primaire était à marteau ; le courant induit changeait de sens de 40 à 5o fois par seconde, ainsi qu’on en pouvait juger par la hauteur du son produit par le ressort de l’interrupteur.
- Quant au potentiel moyen de charge des condensateurs, on pouvait en varier la valeur de deux manières : en enfonçant plus ou moins la bobine
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- induite mobile ou en augmentant le nombre des éle'ments Daniell engendrant le courant primaire. Ce potentiel moyen de charge est proportionnel au produit
- PI
- en désignant par P le potentiel électro-dynamique de la bobine primaire, avec son noyau de fer doux, et de la bobine secondaire de l’appareil d’induction, et par I l’intensité du courant primaire. J’employai cinq positions de la bobine induite sur le châssis de l’inducteur, positions que je désignerai par les chiffres I à V, et 3 combinaisons d’éléments Daniell ; d’abord deux en quantité, puis 4 en deux séries et 6 en trois séries de deux éléments.
- La valeur du produit IP, dans ces divers cas, fut mesurée en déterminant le courant intégral y induit dans la spirale secondaire par la fermeture du courant primaire; ce courant intégral est donné par la formule
- en appelant W la résistance du circuit secondaire et i l’intensité variable du courant qui y circule. Pour deux positions 1 et 2 de l’inducteur, on a
- d’où
- IP2 Ji = \V
- I Px j 1 I Pi ji
- Or le courant intégral y produisant sur le galvanomètre une déviation s mesurée sur l’échelle de la lunette placée à la distance D, on a, en appelant s0, la déviation corrigée
- s0 — s
- HT s,, ju ’ G 2D ’
- Dans cette formule H désigne la composante horizontale de la force magnétique terrestre, G la fonction galvanométrique, T la durée d’oscillation de l’aiguille. Il en résulte enfin
- I Pl £t i P2 s3
- C’est ainsi qu’ont été obtenus les résultats suivants qui donnent la valeur relative du potentiel moyen de charge pour différents cas.
- Nombre d’éléments Position de l’induit p 1 Nombre d’éléments Position de l’induit P I
- 2 1 I 4 tv 24 0
- 2 11 2 8 2 V 29 8
- 2 m 6 4 4 V 47 0
- 2 IV i5 5 0 V 6l O
- Téléphone. — Un téléphone Siemens fut constamment employé ; cependant, quelques essais furent faits en le remplaçant par un dynamomètre Siemens à fil très fin ; ils ne donnèrent aucun résultat, la sensibilité du dynamomètre étant beaucoup moindre que celle du téléphone qui, au point de vue de la perceptibilité d’un courant électrique oscillatoire, est certainement l’appareil le plus sensible que l’on connaisse. Il suffit pour donner une idée de cette sensibilité, de citer le résultat des recherches de PellatK qui a trouvé que l’énergie équivalant à une calorie (1 gramme et i° cent.) suffirait à entretenir, pendant 10,000 années, les vibrations d’un téléphone.
- Adrien Palaz
- (A suivre)
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Électrolyse d’une solution ammoniacale avec des électrodes de charbon, par M. A. Millot (2).
- Dans une Note présentée à l’Académie le 17 août 1885, j’ai annoncé que, en électrolysant le charbon de cornue purifié au chlore avec une solution d’ammoniaque à 5o pour 100 d’ammoniaque liquide, on obtenait un liquide noir, décrit dans une Note en 1880, et que cette solution éva-
- (') Pellat. Journal de physique, vol. X. 1881.
- (-) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Fricdel, le 12 juillet 18S6.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- porée au bain-marie laissait un résidu composé en majeure partie de matières azulmiques.
- Ce résidu, épuisé à l’alcool dans un appareil cohobateur, donne une solution alcoolique colorée en jaune, et la matière noire reste insoluble.
- Dans la Note précédente, j’ai signalé que le liquide alcoolique évaporé à sec laissait un résidu soluble dans l’eau bouillante et insoluble dans l’eau froide, et que, après un grand nombre d’évaporations et de redissolutions successives pour séparer la matière insoluble à froid, il restait un liquide sirupeux dans lequel se formait une cristallisation d’urée que l’on pouvait séparer par égouttage et cristallisations successives.
- J’ai reconnu depuis cette époque que la solution alcoolique renfermait non seulement l’urée, mais encore les dérivés de cette substance que l’on obtient d’habitude par l’action de la chaleur sur l’urée, tels que l’ammélide, le biuret et la guanidine.
- Pour isoler ces corps, la solution alcoolique provenant de l’épuisement à l’alcool de la matière noire, qui est toujours légèrement acide, est traitée par le sous-acétate de plomb après saturation à l’ammoniaque. Il se forme un précipité abondant d’ammélide : le liquide filtré est décomposé par un courant d’hydrogène sulfuré, puis évaporé à consistance sirupeuse. On ajoute une solution alcoolique concentrée et chaude d’acide oxalique ; par le refroidissement, on obtient une cristallisation d’oxalate d’urée qui est lavé à l’alcool. L’oxalate d’urée est décomposé en solution bouillante par le carbonate de chaux et donne de l’urée pure que l’on fait cristalliser.
- La solution, dont on a séparé l’urée, est traitée à l’ébullition par la craie, puis par l’eau de chaux; on filtre et l’on sépare l’excès de chaux par' le carbonate d’ammoniaque.
- Le liquide obtenu renferme alors du biuret et du nitrate de guanidine. L’acide nitrique provient de l’électrolyse de l’ammoniaque, mais ne se forme pas en quantité suffisante pour donner naissance à du nitrate d’urée, puisque l’on peut obtenir directement l’urée par cristallisation de la solution alcoolique brute.
- On sépare le biuret du nitrate de guanidine en faisant cristalliser en liqueur étendue : le biuret, moins soluble, cristallise le premier sous la forme de mamelons. Ces mamelons, redissous, donnent du biuret tout à fait pur, cristallisé en aiguilles, après plusieurs cristallisations dans l’ammoniaque
- faible et l’alcool et séparation d’un peu dé matière insoluble.
- Le liquide dont on a séparé les mamelons est concentré et laisse déposer une abondante cristallisation de nitrate de guanidine que l’on purifie par cristallisations successives dans l’eau et dans l’alcool.
- Le nitrate de guanidine cristallise en tables hexagonales dont trois côtés sont souvent supprimés et donnent des cristaux en forme de triangles.
- Le biuret et le nitrate de guanidine ainsi obtenus ont exactement la composition centésimale et les propriétés de ces corps.
- Quant à la matière blanc jaunâtre séparée en premier lieu par évaporation de.la solution alcoolique ou par la précipitation au sous-acétate de plomb, on la purifie par plusieurs dissolutions à chaud et précipitations à froid ; on sépare chaque fois un peu de matière devenue insoluble, probablement par suite de polymérisation, et l’on traite la solution bouillante par le sous-acétate de plomb ; on filtre et l’on décompose la liqueur par l’hydrogène sulfuré à chaud. Le liquide concentré laisse déposer par refroidissement une matière blanche qui, séchée et analysée, a donné la composition et les propriétés de l’ammélide ou acide mélanurique de Gerhardt. Le sel d’argent a la composition centésimale de l’ammélidate d’argent.
- On obtient donc, dans cette électrolyse, par action directe du charbon sur l’ammoniaque :
- Une matière azulmique, dont j’étudie en ce moment les produits d’oxydation ;
- L’urée et ses produits de décomposition : l’arn-mélide, le biuret, la guanidine.
- L’urée et la guanidine proviennent vraisemblablement de l’action de l’acide carbonique naissant sur l’ammoniaque avec élimination d’eau ;
- Le biuret, de la réaction de l’acide carbonique sur la guanidine ;
- L’ammélide, de l’action de l’acide carbonique et de l’ammoniaque sur le biuret.
- Je n’ai pas observé, dans ces produits, la formation de l’acide cyanurique qui devrait prendre naissance par l’action de l’acide carbonique sur le biuret, probablement par suite de la présence de l’ammoniaque qui donne, dans ces conditions, naissance à l’ammélide.
- MM. Bartoli et Papasogli ont électrolysé le charbon en solution ammoniacale ; mais, pour
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- rendre le liquide plus conducteur, ils ont ajouté une solution de sel marin. Dans ces conditions, il se produit du chlore naissant, et l’on ne peut obtenir les produits précédents qui sont détruits par le chlore. On se trouve alors placé dans les conditions de l’électrolyse d’une solution alcaline sodique.
- Sur une condition physiologique influençant les mesures photométriques, par M. Aug. Charpentier (*).
- On sait déjà que la comparaison de deux lumières de différentes teintes donne des résultats variables suivant l’intensité absolue de ces deux lumières ; les teintes les plus réfrangibles paraissent relativement plus intenses que les teintes les moins réfrangibles quand l’intensité absolue est affaiblie, et inversement. Voici un autre phénomène qui se produit en sens contraire et qui peut dans certaines conditions contrebalancer l’influence du premier.
- Considérons deux sources lumineuses, l’une rouge et l’autre verte pour fixer les idées ; par un réglage convenable de leur distance, amenons-les à former sur l’écran d’un photomètre deux plages lumineuses d’égale intensité. Cette égalité apparente ne se produira que pour une certaine dimension des deux plages lumineuses et pour une certaine distance de l’écran à l’œil. Les deux surfaces comparées sont-elles rendues plus grandes, c’est la verte qui paraîtra la plus intense ; vient-on à diminuer leur étendue, c’est la rouge qui l’emportera.
- De même, si l’on se rapproche de l’écran de manière à avoir des images rétiniennes plus grandes, la surface verte semblera la plus éclairée ; c’est la rouge qui reprendra l’avantage si l’on s’éloigne.
- L’expérience répétée avec différentes couleurs donne toujours ce résultat, que pour une image rétinienne plus petite les couleurs les moins réfrangibles paraissent relativement les plus intenses, et pour une image rétinienne plus grande, ce sont les couleurs les plus voisines de l’extrémité bleu violet du spectre qui l’emportent en intensité relative. L’éloignement de l’œil ou le rapetissement de l’objet équivalent donc à une
- (•) Note présentée à l'Académie des Sciences le 12 juillet 1886.
- diminution d’intensité de la lumière considérée, mais à une diminution inégale suivant la nature de cette dernière : la diminution est plus lente pour les couleurs les moins réfrangibles.
- Ces faits sont en rapport avec les suivants : j'ai constaté pour le minimum perceptible comme lumière les mêmes variations, sous l’influence de l’étendue rétinienne excitée, que celles dont j’ai parlé précédemment concernant le minimum perceptible comme couleur. Dans une note du 11 janvier 1881, je disais que, si l’on déterminait le minimum chromatique correspondant à des images rétiniennes de plus en plus petites, ce minimum augmentait de plus en plus, mais inégalement ; il augmentait plus vite pour le bleu que pour le vert, pour le vert que pour le rouge. Deux ans après, j’ai repris et confirmé ces expériences en y faisant rentrer le jaune spectral (raie D), et j’ai vu que cette couleur prenait place entre le rouge et le vert.
- Je viens de trouver que les mêmes faits se reproduisent pour le minimum perceptible comme lumière, c’est à-dire que pour toute lumière simple le minimum perceptible augmente lorsque diminue la surface rétinienne excitée, mais que cette augmentation est d’autant moins rapide (l’intensité lumineuse baisse d’autant plus lentement) que la lumière considérée est moins réfrangible.
- Ces phénomènes sont surtout marqués quand l’image rétinienne n’a pas une étendue supérieure à celle de lafovea centralis (environ deux dixièmes de millimètre de diamètre).
- De l’emploi de l’électricité comme force motrice pour les trains et les bâteaux, par J. Zacharias.
- Le travail qui suit est le résumé d’une conférence faite par M. Zacharias à une séance de l’Association des ingénieurs allemands à Berlin (7 avril 1885) ; c’est un résumé des travaux faits dans ce domaine jusqu’à ce jour, et auquel la compétence de l’auteur sur cette matière donne un certain intérêt.
- Après avoir rappelé que cette question n’est pas nouvelle, puisqu’en 1851, Thomas Hall, de Boston, actionnait une voiture au moyen d’une machine magnéto-électrique et d’une batterie fixe, l’auteur cite les principales applications faites depuis : ainsi le chemin de fer électrique
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de l’exposition de Berlin en 1879 ; l’électricité fournie par un dynamo était envoyée au moteur électrique placé sur la voiture par les rails ou par un conducteur spécial.
- Dans un autre ordre d’idées, Jacobi, dès i835, construisait sur la Neva, un canot électrique, avec machine magnéto et batterie ; dans ce cas, l’énergie électrique est transportée par le véhicule même qui l’utilise.
- Mais ce n’est que depuis l’invention des accumulateurs que cette solution pouvait être reprise avec succès, comme elle le fut avec le canot électrique de Trouvé en 1881 à Paris, et avec celui de Reckenzaun à Vienne en i883. Aujord’hui, la question de la production de l’électricité peut être considérée comme à peu près résolue ; la plus grande difficulté consiste plutôt dans la transmission de la force motrice de l’électro-moteur, et cela spécialement dans le cas des tramcars ; pour les bateaux mus par une hélice, la transmission est plus facile.
- Les éléments qui entrent en jeu dans la propulsion électrique sont :
- i° Un moteur, mû à l’eau, à la vapeur, au gaz, etc.
- 20 Une machine dynamo, pour la production de l’électricité ;
- 3° Des accumulateurs pour l’emmagasinage de l’énergie électrique;
- 40 Un électro-moteur mû par le courant ;
- 5° Un mécanisme particulier transmettant l’effort moteur de ce dernier, aux organes mécaniques du véhicule qui l’utilisent.
- Les moteurs. — Les conditions à remplir sont les mêmes que pour l’éclairage électrique, soit la sécurité, une grande uniformité de marche, et une vitesse constante avec un travail variable.
- On emploie de préférence les moteurs à vapeur, et spécialement ceux à grande vitesse et à couplage direct avec la dynamo ; citons seulement les moteurs Brotherhood, Abraham et Dolgorouki, le moteur sphérique de Tower, et celui de Parsons, ces derniers ayant des vitesses de 2000 et 1200 tours.
- Toutes ces machines sont munies de régulateurs à force centrifuge, ou de régulateurs électriques, tels que celui de Willans et Robinson, par exemple.
- La machine dynamo, servant à la charge des
- accumulateurs, peut être d’un type quelconque, mais les dynamos en dérivation sont préférables.
- Emmagasinage de l’électricité. — Dès i835, Munck de Rosenschœld reconnaissait les propriétés particulières du peroxyde brun de plomb, mais c’est en 1860 seulement que G. Planté réussissait à faire desprogrès considérables dans la construction des batteries de polarisation ou des accumulateurs. Taure perfectionna cette invention en 1880, en réduisant le temps nécessaire à la formation des plaques de plomb, par une préparation préalable au minium. Depuis, une série d’améliorations ont été introduites par MM. Sellon-Volkmar, de Meritens, Kabath, Schulze, d’Ar-sonval, etc.
- Parmi tous les systèmes, les accumulateurs Sellon-Volckmar ont longtemps régné sur le marché, malgré le défaut qu’ils présentaient d’une destruction rapide des plaques positives ; il est vrai que YElectrical Power Storage Company, de Londres, a réalisé ces dernières années des perfectionnements importants dans ce sens ; mais cependant M. Zacharias conteste les durées de 14 à 18 mois qu’on leur attribue à la fabrique ; d’après lui, il ne faut pas compter sur une durée de plus de 8-12 mois.
- Par contre, il vante fort les accumulateurs d’Epstein à Plagwitz-Leipzig, qui dureraient jusqu’à trois ans, et pour lesquels le fabricant garantit une certaine durée ('• ).
- Pour la propulsion des véhicules, il faut, si possible, obtenir de faibles poids et de grandes surfaces, et les accumulateurs doivent pouvoir fournir un fort courant, à de certains moments, quand un grand effort est nécessaire, dans les courbes et les rampes. Aussi fait-on les plaques minces et assez petites, en sorte qu’un accumulateur fournisse environ 75 kilogrammètres par minute.
- Les électromoteurs. — Pour cette application spéciale, il ne suffit pas que le moteur ait un certain rendement, mais il doit encore être aussi léger que possible, ce qui importe, c’est sa puissance par kilogramme.
- Les règles qui sont à la base de la construction des machines dynamos ne sont plus applicables
- (>) Au sujet de ces accumulateurs, voir un article de l’auteur dans le Centralblatt fûr Elektrvtecknik.
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 167
- ici : ainsi l’emploi de noyaux et de pièces polaires très lourds, nécessaires pour diminuer les variations du magnétisme et assurer un courant stable. Pour les électromoteurs, la stabilité du courant est assurée par les accumulateurs, et on doit ré-
- lu unlf.l*. - h _ JJ - —ItHHi / ! i / • 1
- 1 X 7:m 1
- h _ XxH / . ; .
- h . i ' ;
- IL XV»// > ' 1 Y y in \a!l'
- FIG. 1
- duire les masses de fer, autant qu’on le peut, sans réduire la puissance du moteur ; l’intensité du champ magnétique est obtenue par la saturation du fer.
- Un moteur Siemens du type D2 fournit 7 chevaux sur la poulie, en dépensant un travail de 9 chevaux électriques ; son poids est de 299 kilogrammes.
- Le rendement est donc de 78 0/0 et la puissance par kilogramme est de 107 kilogrammètres par minute.
- FIG. 2
- Le nouveau moteur Reckenzaun de 57 kilogrammes, fournit à i55o tours i,3y chevaux (travail électrique absorbé, 67, 5 volts et 3i ampères),
- et la puissance par kilogramme est de 113 kilogrammètres par minute.
- Pour le calcul rapide d’un moteur, M. Reckenzaun emploie le diagramme suivant (fig. 1) ; la droite DG est divisée en 736 parties correspondant chacune à un volt ; les ampères sont portées sur la ligne G D ; par la construction indiquée on obtient la puissance électrique en h, la ligne totale AB correspondant à 1000 chevaux.
- Pour pouvoir juger de la puissance et de l’effet utile, on peut encore se servir des courbes employées d’abord par Kapp (fig. 2 et 3).
- La courbe E E représente la puissan;e électrique dépensée, en fonction du nombre de tours, dans le cas d’un moteur en série.
- Si le moteur est complètement freiné, le courant maximum le traverse sans produire de travail ; si, au contraire, on le laisse s’emporter, le travail produit est encore nul, mais le travail
- FIG. 3
- dépensé est très faible ; O M représente la vitesse limite.
- La courbe B B représente au contraire le travail mécanique produit aux différentes vitesses ; au moyen de ces deux courbes, on peut construire la jr
- courbe e e; e = donnant le rendement commercial.
- Les figures 4 et 5 donnent une idée de la construction du moteur Reckenzaun, l’armature mobile forme un tambour de section polygonale, formé d’un grand nombre de barres plates en fer, de manière à assurer une bonne aération.
- Sur chaque série de barres sont enroulées les bobines, dont les connexions sont les mômes que celles de l’anneau Gramme.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- " Les noyaux des électros-aimants sont formés aussi de barres plates et il n’y a pas de pièces polaires proprement dites.
- FIG. 4
- 5. Mécanisme de transmission. — D’après l’auteur, c’est là le point délicat, à cause de la grande rapidité de rotation de l’armature du moteur, et cela surtout dans le cas des tramways ou chemins de fer électriques ; un mécanisme de transmission est indispensable.
- Si nous considérons le travail nécessaire à la traction, on a, dans le cas d’un tramcar :
- Poids de la voiture............ 2000 kgr.
- De la dynamo et de la transmission............................. 1000 —
- Des accumulateurs................ 1000 —
- Des passagers.................... 2000 —
- Total................ 6000 —
- On a donc un poids propre de 6 tonnes, en admettant un effort de traction de 12 kilogrammes par tonne, à une vitesse de 12 kilomètres à l’heure, on aura donc à fournir une puissance de 6 X 12 X 3,2 kilogrammètres par seconde, soit environ
- FIG. 5
- 3 chevaux ; en admettant une perte de 2 chevaux pour les frottements, il fautau moins compter sur une puissance de 5 chevaux.
- La transmission peut s’effectuer, soit au moyen de courroies de cordes ou de chaînes, comme dans le système employé à Bruxelles, ou comme à
- Londres, une vis sans fin et une roue dentée.
- Les courroies sont plus ou moins élastiques, en sorte que les chocs ne sont pas à craindre, mais dans le cas où un grand effort est nécessaire, il y a à craindre un glissement de la courroie qui amènerait sa destruction.
- M. Reckenzaun a réussi à construire une transmission à vis sans fin, telle, que dans le cas ou le wagon roule à vide, il peut faire marcher la vis sans danger. La construction très solide défie les chocs, en sorte que les voitures qui ont déraillé peuvent rouler sur un pavé rugueux jusqu’à ce qu’elles rentrent dans la voie.
- Un mécanisme spécial guide les voitures dans les courbes roides.
- INSTALLATION ET EXPLOITATION
- I. Bateaux. — Les accumulateurs sont placés sous les sièges destinés aux personnes. Depuis 1882, M. Reckenzaun a construit 6 bateaux, le dernier a une longueur de 5o pieds, avec une largeur de 5 pieds, et il peut porter 20 personnes.
- L’électromoteur est placé près du gouvernail et couplé directement avec l’arbre de l’hélice ; celle-ci fait 700-800 tours par minute (dépense électrique 160 volts et 87 ampères). A l’avant, le bateau porte un fanal de 3ooo bougies exigeant 5o volts et i5 ampères; 5o accumulateurs suffisent pour le moteur et le fanal.Un commutateur permet d’introduire un plus ou moins grand nombre d’accumulateurs, et un levier sert à renverser la marche en intervertissant les balais.
- Le canot avait une vitesse de 8 milles à l’heure, à la vitesse normale de l’hélice. La capacité des accumulateurs est calculée de sorte qu’on peut marcher 4 heures avec une charge.
- Les avantages de la navigation électrique, vis à vis de la vapeur sont les suivants :
- i° Les frais d’établissement des petits canots électriques sont un peu moindres que ceux de bateaux à vapeur semblables ;
- 20 Les frais d’exploitation sont aussi m ')ins considérables ;
- 3° Avec les bateaux électriques, la place est beaucoup mieux utilisée, les accumulateurs et le moteur sont placés sous les sièges des passagers, tandis que la chaudière et la machine prennent la meilleure place.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- 40 Les canots, électriques ne font ni bruit ni fumée ;
- 5° Les dangers d’incendie ou d’explosion sont écartés ;
- 6° La direction de la machine et de la chaudière d’un bateau à vapeur exige deux personnes expérimentées, tandis qu’avec l’électricité un seul homme suffit ;
- y° II n’y a pas de perte de travail pendant les arrêts ;
- 8° La manœuvre, marche en arrière, etc., des canots électriques est plus aisée.
- L’hélice est le meilleur engin pour la propulsion des bateaux quand on peut obtenir de grandes vitesses. Comme les électro-moteurs se distinguent justement par leur grande vitesse, ils se prêtent particulièrement à ce travail.
- II. Tramways. — Une voiture à deux chevaux porte également ses accumulateurs sous les sièges. Le moteur est placé sous la voiture. Les dispositions peuvent varier ; l’auteur prend comme types les deux modèles suivants.
- La Compagnie Belge et Hollandaise d’électricité emploie un moteur muni de courroies, actionnant une transmission qui est reliée elle-même par une chaîne à l’un des essieux.
- Une voiture de cette sorte est en activité à la rue de la Loi, à Bruxelles ; avec des pentes de 1 : 25, la vitesse est de 5 kilomètres à l’heure en rampe et de 12 kilomètres en palier.
- Les voitures du système Reckenzaun portent deux de ses moteurs, dont chacun actionne un essieu de la voiture au moyen d’une roue dentée et d’une vis sans fin. Les voitures, pouvant contenir 56 personnes, portent 60 accumulateurs, dont la charge suffit pour 4 heures de course. L’intérieur des voitures est éclairé par 4 lampes Swan.
- EXPLOITATION
- Charge des accumulateurs. — La charge a lieu au moyen de dynamo ; chaque voiture possède 3 séries d’accumulateurs successivement chargés et déchargés. La charge n’exige pas une grande surveillance, à cause de l’emploi d’appareils de mesure et de commutateurs automatiques. Une mesure suffisamment exacte de la charge et de la décharge est fournie par les aréomètres. A pleine charge, la densité est de 1200 degré Beaumé; elle tombe à 1125 degrés après la décharge.
- Les accumulateurs sont placés par groupes, et transportés au moyen de voitures spéciales ; et ces groupes sont réunis métalliquement en tension ; les communications avec le moteur et le commutateur se font automatiquement au moyen de contacts.
- Marche. — Pour la marche, trois mécanismes sont nécessaires : un commutateur permettant d’introduire un nombre variable d’accumulateurs, un frein pour les arrêts, et un levier pour les changements de marche. Comme ceux-ci n’ont lieu qu’au extrémités de la course, le conducteur n’a à s’occuper que des deux premiers.
- L’emploi de l’électricité offre de grands avantages sur les chevaux ; à un moment critique, il est possible d’interrompre momentanément le courant, et, de la même main, le conducteur peut faire agir de suite le frein, tandis que de l’autre il peut sonner la cloche d’alarme.
- De plus, les tramways électriques permettent un renversement démarché, par exemple, lorsque la voiture s’engage dans une fausse voie, tandis qu’avec les chevaux on doit dételer ; enfin, ces voitures ne faisant ni bruit ni fumée, n’effrayent pas les chevaux comme les tramways à vapeur.
- Pour terminer, nous donnerons, d’après l’auteur, une série de tableaux montrant la variation de puissance des moteurs Reckenzaun avec la vitesse, ainsi que leur effet utile.
- MOTEUR RECKENZAUN RE 124 LIVRES
- Sans mécanisme (le renversement. — Puissance normale 1 1/2 cheval
- Nombre de Travail
- tours Ampères Volts Travail mécanique Rendement
- par minute électrique au frein
- i356 25 10 110 3 70 1 85 0 5o
- 1468 22 37 110 CO Cl CO 1 72 0 52
- I5Q4 19 24 110 2 80 I 5g 0 57
- 1782 16 5o 109 2 2 40 1 45 0 60
- 1938 i3 32 IIO 1 go I 23 0 65
- 2092 10 00 110 1 68 1 14 0 68
- 14S4 20 90 122 4 20 2 02 0 48
- 1701 22 20 122 3 63 1 94 0 53
- i856 19 00 122 3 10 1 86 0 60
- 1980 16 00 122 2 61 1 60 0 65
- 2io5 i3 11 123 2 16 1 49 0 69
- 1730 25 16 135 4 55 2 36 0 53
- 1806 21 20 134 4 00 2 l3 0 53
- 1936 19 20 i33 3 40 1 94 0 57
- 2078 16 00 i33 2 84 1 76 0 52
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- MOTEUR DE 4OO LIVRES
- Travail normal, 3-4 jusqu’à 7-8 chevaux
- 724 25 16 84 2 80 0 98 0 35
- 840 22 20 84 2 40 0 99 0 4'
- 984 19 24 84 2 10 0 984 0 47
- 1174 16 28 85 2 I 80 0 96 0 53
- i3io l3 32 85 2 I 5o 0 83 0 55
- 1548 9 84 85 2 ! 20 0 78 0 65
- 1854 7 40 85 2 O 80 0 55 0 69
- 2098 5 29 85 2 O 60 0 38 0 62
- 784 24 79 96 3 3o 1 07 0 33
- 964 21 5o 96 2 70 1 M 0 42
- 1048 19 90 94 2 5o 1 '4 0 46
- i3i8 i5 76 96 2 0 1 °7 0 53
- 1480 12 58 94 1 5o 0 94 0 62
- 1698 9 99 95 1 20 0 77 0 04
- 2078 7 40 93 2 0 90 0 60 0 67
- 1118 25 5o 100 3 40 , Gi 0 47
- to CO CO 22 57 100 3 01 1 52 1 0 5o
- 1428 19 24 100 2 5o 1 42 0 57
- 1640 iG 28 100 2 10 1 34 0 64
- 1812 i3 32 102 1 80 1 i5 0 64
- 2040 11 34 102 1 40 0 93 0 66
- Le tableau suivant donne la relation entre les travaux dépensés et produits et le nombre de tours, quand l’effort au frein est constant, de même que le courant.
- MOTEUR DE 124 LIVRES
- Poids de g livres sur le frein
- Travail
- Tours Ampères Volts mesure ou Travail Rendement
- dynamom,
- 1174 16 78 85 0 96 T 08 0 53
- i3i8 15 76 96 1 07 2 OO 0 53
- 1640 16 28 100 1 34 2 IO 0 64
- 1782 16 5o 109 2 I 45 2 40 0 60
- 1970 16 28 I12 161 2 40 0 67
- 2056 16 5o 128 1 68 2 70 0 62
- Courant- -moyen 16,16 ampères
- Poids de 10 livres sur le frein
- io52 17 76 82 4 0 96 1 90 0 5o
- 1210 17 16 93 2 in 2 22 0 5o
- 1536 17 76 100 1 39 2 3o 0 60
- 1686 17 76 109 2 1 53 2 60 0 5g
- 1826 17 70 112 1 66 2 60 0 64
- 1940 17 60 122 4 1 76 2 87 0 6t
- 2094 17 76 i36 1 go 3 23 0 58
- Courant- -moyen 17,36 ampères.
- Poids de 11 livres sur le frein
- 984 19 24 84 0 984 2 OO 0 49
- 1 I 14 17 70 93 2 1 11 2 20 0 5o
- W 00 19 24 IOO 142 2 5o 0 57
- 1514 19 24 lo3 2 1 51 2 60 0 58
- 1594 19 24 110 159 O CO et 0 57
- 1732 19 35 112 174 2 90 2 60
- 1886 17 87 117 2 1 88 2 80 0 67
- 20G0 19 24 i33 2 2 06 3 40 0 60
- Courant-moyen 18,9 ampères
- De la rotation électromagnétique du plan de polarisation de la lumière dans le chlorure de fer, par W. Stscheglajeff.
- Nous avons déjà eu souvent dans ces derniers temps, à revenir sur des expériences relatives au phénomène de la rotation électromagnétique ; nous rappellerons seulement ici les intéressantes recherches de M. Kundt sur l’action électromagnétique des métaux magnétiques; ce sont ces recherches, qui ont engagé l’auteur du présent article à faire des expériences sur le chlorure de fer afin de rechercher si, comme pour les corps diamagnétiques, la rotation est proportionnelle à l’intensité du champ.
- Nous ne décrirons pas en détail l’installation des expériences, toujours la même, un électro-aimant dont les pièces polaires sont munies d’une ouverture pour le passage du rayon lumineux; un pola-risateur et un analyseur mobile, etc. La source de lumière était une lampe Argand munie d’un verre rouge.
- L’épaisseur du liquide traversé par le rayon lumineux, était de 3,638 m. m., et celle des parois du récipient de verre contenant les solutions, de 3,692 m. m.;pour chaque valeur du champ magnétique, l’auteur mesurait la rotation produite dans les parois, et celle qui avait lieu avec de l’eau; la première était ajoutée à celle du chlorure et retranchée de celle de l’eau. Sans nous étendre autrement sur la marche des expériences, nous donnerons ici les résultats résumés des observations.
- Dans le tableau, E indique les doubles rotations dans le chlorure, G, celle qui est produite par les parois de verre et W, la rotation relative à l’eau; Rcg et R gw indiquent les rapports des rotations E G
- (j et \V’ on a les rotations doubles, parce
- qu’elles étaient mesurées en renversant le courant.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 171
- Comme on le voit, le rapport des rotations relatives au verre et à l’eau reste constant dans les limites des erreurs, comme cela doit être ; au moyen de la constante de Yerdet relative à l’eau, on peut dans chaque cas, calculer l’intensité du champ magnétique ; cette constante est d’après Arons, à 2 3° C et pour la raie du sodium : 0,3767 io~r’ (cto-1/3 gr~11- sec{ ), correspondant en angle à 0,01295'.
- En tenant compte du fait que la lumière em-
- FIG.
- ployée correspondait à la ligne C de Fraunhofer, et en réduisant la constante pour la température de 20°, elle devient : 0,2919, soit en angle, 0,0100 3'.
- En partant de l’épaisseur donnée de la couche liquide, on trouve que 1 degré de rotation double dans l’eau, correspond à un champ de 8221 unités, gi—’/3 sec~l).
- Les tableaux suivants contiennent les résultats calculés au moyen de ces données et des chiffres précédents.
- La colonne H indique la valeur du champ magnétique, A la rotation simple, correspondant à une couche de chlorure de fer de 1 centimètre
- E G W R os Rgw COURANT en ampères
- I. Chlorure de fer, d ensité 1, |63, tem pérat. 2c degrés
- — 50 38,75' 10 23,75' i» 6,8' — 4,045 1,260 2,35
- — 7° 49.2' i° 5o,6' i° 28,1' 4,241 1,258 3,4
- — 9° 18,75' 2° 1,45' i» 36,57' 4,601 1,259 4,3
- 10° 8,2' 20 3,18' i« 38,8' 4,937 1,257 5,3
- — IO° 23,23' 2<> io,3' 1° 43,5' 4,783 1,257 5,8
- — 11° 38,55' 2° 27,95' 2° 5,4' 4,220 I ,260 9,7
- — 12 » 18,77' 20 52,77' 2» 17,53’ 4,275 i ,256 i3,o
- 11. 1,258
- II. Chlorure de fer, densité = = 1,338
- — 2» 36,25' i° 21,5' 4,7' — 1,917 I ,260 i,9
- — 3» 43,85' i° 50,2' ° 27,35' — 2,o3o 1,262 2,8
- — 4» 28,7' 2° 4,6' in 3g,o5' — 2,157 1,258 5,0
- — 40 38,35' 2° 13,75' iO 46,6' — 2,081 1,255 6,0
- — 4° 45,35' 2° 22,25' 1» 53,3’ — 2,008 1,255 7,0
- — 5» 36,65' 20 58,o5’ 20 2.,2' — 1,888 i ,258 i3,9
- M. 1,2577
- III. Chlorure de fer, densité = = i,2 3g
- — 1° 59,4' io 22,7' '0 5,7' — 0,718 1,258 I
- — i° 47,5' 20 4,,' iO 38,7’ — 0,868 1,258 2
- — i° 49,i5' 2° 15,9' i8 48,i' — 0,803 1,256 3
- — 1° 52,9’ 2» 3i,5' i° 59,9' — o,745 1,258 4
- 5t. 1,2076
- IV. Chlorure de fer, densité = 1,109
- + 4',9' i° 22,2' iO 5,2’ + o,5io 1,261 I
- + 54,4' 2° 3,9' i° 39,2' d- 0,439 1,255 2
- + 57,8' 2» 13,2' iO 45,8' "f* 0,434 1,257 3
- + 1° 1,5' 2° 29,7' iO 58,5' + 0,411 1,263 4
- st. i,25g
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 172:
- d’épaisseur, exprimée en arc ; la troisième colonne donne le rapport £2 =
- H
- Les courbes AB, CD, EF, GH, correspondent aux quatre solutions différentes, les valeurs de H sont portés comme abscisses, et celles de A comme ordonnées.
- Les conséquences qu’on peut tirer de l’examen
- H — roo A — 10' U
- 9'49 i3 54 148 6
- 12066 18 76 155 7
- 13227 22 34 169 0
- Solution n” 1
- 13532 24 32 180 9
- d =
- 14176 24 92 175 6
- 17175 27 93 162 3
- 18521 29 54 157 0
- 8861 6 25 70 40
- 11964 8 95 74 55
- Solution n° 2 13577 10 74 79 >9
- d = 14603 1 : i3 76 42
- 15518 1141 73 74
- 19340 i3 46 6g 3i
- 8998 2 374 26 37
- Solution n° 3 i35xg 4 298 3i 81
- d = 14806 4 378 29 49
- 16422 4 5i3 27 36
- 8g3o I 675 — 18 71
- Solution n“ 4 13587 — 2 175 — 16 i3
- d = 14491 — 2 3o6 — i5 92
- 16230 •— 2 458 — i5 07
- des tableaux ou des courbes sont que, pour le chlorure de fer, il n’y a pas à considérer de constante de Verdet, cette quantité serait variable.
- La rotation, par les solutions 1,2 et 3, croît d’abord plus rapidement que l’intensité du champ, et ensuite moins rapidement ; pour la solution 4,
- de faible concentration, le rapport A décroît con-
- H
- tinuellement.
- Il n’est pas possible de calculer le pouvoir rotatoire moléculaire dans le sens que lui donne Verdet; du reste, Becquerel a obtenu différentes valeurs pour cette quantité, avec des solutions de concentrations variables.
- Sur la théorie des machines dynamo-électriques,
- par M Meyer et Auerbach (>).
- Dans un article publié dernièrement, M. S. Thompson s’étonnait que les premiers savants qui ont étudié la machine dynamo n’aient pas dégagé des phénomènes des lois simples; il nous parait que ce fait doit bien plutôt être attribué à la construction des premières machines sur lesquelles les expériences ont été faites, et pour lesquelles les phénomènes sont en réalité beaucoup plus compliqués qu’avec les machines g odernes.
- C’est ce point de vue qui a engagé les deux expérimentateurs précités à reprendre les résultats des expériences faites par eux sur une machine Gramme (2), pour les comparer avec les formules obtenues par M. Frœlich, et déduites soit de considérations théoriques, soit de résultats d’expériences sur une autre forme de machines.
- Frœlich conclut d’abord que pour toute machine dynamo, le courant I ne peut être qu’une fonction du rapport du nombre de tours n à la résistance R ; et de ses expériences il résulte que cette fonction peut être considérée comme linéaire, au moins dans les limites des courants admis dans la pratique.
- Il est certain que si ces deux lois étaient générales, le reproche fait par le Dr Frœlich à ses devanciers serait justifié, et qu’on ne comprendrait guère qu’elles aient échappé à des expérimentateurs de la valeur de MM. Meyer et Auerbach ; mais ce n’est en réalité pas le cas, au moins pour les machines du type qu’ils ont étudié, et pour pouvoir appliquer les formules de Frœlich, il est nécessaire d’y apporter un terme de correction.
- En ce qui concerne la première loi, il résulte des expériences des deux auteurs précités que, si (*)
- (*) Elektrotechnisclie Zeitschrift, juin 188G.
- (2) Wiedemann, Annales, 1879, vol. 8- P- 434 ; vol. 9, p. 676.
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- ?73
- c(n construit les courbes qui représentent I en
- fonction du rapport en partant de deux séries
- d’expériences, dans chacune desquelles soit n, soit R est constant, ces courbes ne se confondent pas, et les différences sont parfois très considérables; ceci prouve que I n’est pas une fonction
- H
- seulement du rapport p-, mais dépend encore des
- valeurs absolues de n et de R.
- Il semblerait que le Dr Frœlich n’a pas remarqué les différences entre les résultats de ses observations et celles de MM. Meyer et Auerbach,
- FIG. I
- ou qu’il les a tenues pour insignifiantes,, car il emploie leurs résultats à l’appui de ses vues; il est vrai que de l’ensemble des observations de MM. Meyer et Auerbach, on peut tracer une
- courbe donnant I comme fonction de p, et qui
- sera comprise entre les deux courbes indiquées dans le diagramme, et que les valeurs qu’on en tirera pourront en général suffire dans la pratique, mais il y a des cas où cette approximation ne suffit plus avec la machine Gramme.
- On a en effet dans le cas le plus défavorable :
- fl
- Avec p = i 5o.
- PT,”R::f778 ü.S.i ^ — 8,45 ampères
- “Tît-V J ,_ÇiJoampèrcs
- les f. é. m. correspondantes étant 17,5 et 5o, 1 volts ; ces valeurs appartiennent à celles que l’on rencontre dans la pratique.
- Le fait que les plus grands écarts ont lieu au moment où la courbe commence à monter rapidement, prouve que la raison en est dans la variation rapide du magnétisme dans l’anneau ; c’est en ce point seulement que les conclusions de M. Frœlich ne sont plus inattaquables. La démonstration de la loi de la dépendance de fl
- I du rapport p seul, repose en effet sur l’hypothèse que le magnétisme actif M est une fonction de I seulement; cela est incontestable, mais une fonction de I ne dépend pas uniquement de l’intensité seule, mais encore de la direction de I ou de la force magnétique, car rien ne prouve que le magnétisme des électros et celui du noyau de l’armature, croissent proportionnellement ; les pôles de l’anneau sont de plus entraînés par la rotation. Aussi, la formule de Frœlich : -
- doit-elle être accompagnée d’un facteur variable avec le nombre de tours n.
- Comme première approximation, on peut admettre que I est fonction de la quantité complexe
- , , , n
- O+a'Ujy
- Et, par suite, on aura un courant constant quand le rapport de R à n (1 -f- an) sera constant.
- La théorie de Clausius, basée uniquement sur des considérations théoriques, conduit du reste à ce même résultat.
- Afin de vérifier cette conclusion, les auteurs se sont encore servis des résultats de leurs expériences, et il en ressort que pour des parties extrêmes des courbes, soft pour des courants de 0,072 ou de 8,67 ampères, la correction linéaire ne suffit pas ; tandis que pour un courant moyen : I = o,365, on a pour ce cas particulier
- R = 0,0148 n (1 +o,ooo5 n) avec une exactitude de 1 0/0.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- *74
- En ce qui concerne la deuxième loi de Frœlich, les courbes de la figure 1 montrent que cette
- fonction I = f ne peut pas dans ce cas être
- considérée comme linéaire.
- La première partie qui correspond aux phénomènes magnéto-électriques est droite, il est vrai, mais c’est justement cette partie qui n’entre pas en considération dans la théorie de M. Frœlich; enfin, après une partie plus ou moins droite, la courbe devient concave vers l’axe des abscisses. Les auteurs ont cherché à comparer les résul-
- tats exprimés par cette courbe I = f avec
- ceux que l’on déduit de la théorie de Clausius, ou au moins avec ses équations les moins générales.
- fl
- L’équation qui donne I en fonction de p- est :
- 1 =
- 6 ++ +4Ck)
- On peut déterminer les quatre coefficients a bcp au moyen de quatre expériences ; les auteurs ont trouvé :
- a= 5,772 b = — 0,002 c = — 0,349 77=0,0621
- La constante c n’est donc pas nulle, comme il le faudrait, puisque l’on rentre dans le cas de M. Frœlich ; comme b est très petit, on a I = o
- pour ^ = o, et par suite I croît d’abord propor-
- tionnellement à
- R
- . _ I 0,0344 M
- “ 4 ~5>77 ' R
- puis de plus en plus rapidement.
- Si l’on compare les données de l’expérience avec les nombres tirés de la formule :
- ï =i ^0,0621 ^—5>77 + y/[0.°62i ^+5>77] —1 >3g6^^
- <on trouve une concordance très satisfaisante, sauf pour les valeurs très grandes de I.
- On peut donc conclure que, dans les limites indiquées, la machine étudiée par MM. Meyer et Auerbach satisfait à la théorie de Clausius, et il
- est probable que, si leur complication n’empêchait pas de le faire, la comparaison avec les formules générales donnerait des résultats encore plus exacts.
- Une nouvelle forme de voltamètre, par M. C. H. Wolf (•).
- Le voltamètre dont nous donnons une illustration, ne diffère guère de ceux que nous connaissons déjà ; mais il jparaît cependant être d’un emploi très commode, pour l’étalonnage rapide des ampèremètres.
- L’appareil consiste en un tube en U, dont l’une
- des branches, graduée, renferme les électrodes, formées de deux feuilles de platine de i3 X 65 millimètres, distantes de 2-3 millimètres, et fixées par des perles de verre.
- Les fils de platine, fixés dans les parois, sont soudés à des conducteurs en cuivre qui viennent aboutir à deux bornes isolées placées sur le pied de l’appareil.
- f1) Voltamètre construit par la maison À. Krüss de Hambourg.
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- JOURNAL UNIVERSEL UÉLECTRICITÉ
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- La partie supérieure du tube gradué, qui se termine en entonnoir, est fermée au moyen d’un bouchon de verre rodé, qui se prolonge par un petit thermomètre gradué de o à 3o degrés et qui permet de lire le demi-degré.
- La seconde branche du tube en U porte un robinet latéral.
- L’appareil est monté sur un pied, muni de vis calantes et d’un niveau. Une mince règle mobile, glissant le long du support central, permet d’établir exactement les deux colonnes liquides au même niveau, à la fin de l’opération.
- Le bouchon étant enlevé, on remplit l’appareil au moyen du tube de gauche d’une solution diluée d’acide sulfurique, d’une densité de 1,140; puis une fois le tube gradué rempli, on ferme le bouchon et on vide le tout ou une partie du tube de gauche, au moyen du robinet.
- Le dégagement du gaz dure de une à dix minutes suivant l’intensité du courant ; après quoi, on rétablit le niveau des deux colonnes liquides, et on fait les lectures du baromètre, du thermomètre, et celle du volume de gaz dégagé.
- Le tube est gradué jusqu’à 64 c. m3 ; une division correspond à j c.m3, et la règle mobile permet d’estimer le — de centimètre. Avec un cou-10
- rant de 6 ampères, la mesure peut durer une minute.
- La réduction du volume à o degrés et 760 millimètres se fait au moyen de la formule :
- V’ = V 273 {h — 0,88/)
- (273 + t) 760
- h étant la pression barométrique, et f la tension de la vapeur d’eau à la température t de la lecture ; 0,88 / donne la tension de la vapeur de la solution employée.
- La quantité totale d’électricité sera donnée en coulombs par le rapport de V à 0,17393 (*) et, si le courant est constant, son intensité sera donnée par le rapport du nombre de coulombs au nombre de secondes.
- Pour avoir une idée de l’exactitude des mesurés faites avec ce voltamètre, il suffit de comparer les chiffres suivants, résultant de mesures simul-
- (') D’après les dernières déterminations de Kohlrausch, un ampère seconde, ou un coulomb correspond à 0,17398 c.m3. de gaz détônant à o degré et 760 millimètres
- tanées au voltamètre et à la boussole des tan-
- gentes :
- Voltamètre Boussole des tangentes
- 0,2472 ampères 0,249
- 0,2458 o,25o
- 0,2591 0,262
- 0,2681 0,266
- i,435o i,456
- 2,2110 2,200
- 4,7110 4,75o
- Note sur la pile Upward
- Dans un précédent numéro, notre correspondant d’Angleterre a donné quelques détails sur cette pile; aujourd’hui, nous avons l’occasion de les compléter et de parler en même temps d’une installation d’éclairage électrique faite à l’usine de MM. Woodhouse et Rawson, au moyen de cette pile et d’accumulateurs (*).
- La batterie a travaillé pendant 6 mois sans exiger d’autre entretien que l’addition d’un peu d’eau, à la fin de chaque semaine, pour remplacer celle qui a traversé le vase poreux ; les zincs, complètement attaqués et réduits à l’état de feuilles, ont duré 5 mois.
- Les figures 1 et 2 montrent les détails d’un élément; A est un vase en terre émaillée; B, le vase poreux; C C, deux plaques de charbon, entourées de charbon de cornue menu, le tout est scellé au ciment en H ; Z est l’électrode de zinc.
- Le gaz arrive dans le vase extérieur en D ; il passe d’un élément à l’autre à travers les tubes en plomb E, D. Un robinet T, constamment ouvert, permet au chlorure de zinc formé dans le vase poreux, et qui a traversé le compartiment du charbon, en le maintenant toujours humide, de passer dans l’auge G, en sorte que le tube plonge toujours dans ce liquide ; on n’a ainsi aucune perte de gaz.
- (>) Electrical Review, 25 juin 1886.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- - Les dimensions de ces éle'ments sont 3o X 14 X 34 centimètres.
- Le chlore arrivant du réservoir passe dans un flacon laveur puis pénètre dans le premier élément par la partie inférieure ; il passe de là à travers toute la pile, et arrive enfin à un aspirateur à eau ou éjecteur O (fig. 3 et 4), qui fonctionne automatiquement quand une certaine quantité d’air a pénétré dans la batterie.
- La circulation du gaz n’est pas forcée, mais se fait seulement par suite du vide produit par l’absorption du chlore dans les éléments. Tous les éléments étant remplis de chlore, celui-ci sera
- FIG. 2
- brûlé proportionnellement à l’intensité du courant, et le vide tend à se produire graduellement, ce qui établit la circulation du gaz; mais, comme en pratique il n’est pas possible d’empêcher toute rentrée d’air, une faible portion, soit 3 0/0 environ, sera mélangée au chlore, et il est facile de voir que cet air tend à s’accumuler dans le dernier élément.
- Par suite, la f. é. m. de celui-ci baissera avec le temps ; cet abaissement est utilisé pour produire l’aspiration automatique de cet air.
- Pour cela, les bornes de ce dernier élément sont en connexion avec les extrémités d’un électro A à grande résistance, en sorte que l’armature D sera attirée tant que la f. e. m. conserve sa valeur normale.
- Le courant principal passe du dernier élément à travers la coupe de mercure G et l’armature D, à la borne E, et de là au circuit extérieur. Mais
- FIG. 3
- si la f. é. m. du dernier élément baisse, l’armature D n’est plus maintenue, le contact est rompu en C, en sorte que le courant principal, au lieu de passer par D, passe à travers l’enroulement de l’électro H. L’armature I de cet électro est attirée, ce qui amène l’ouverture d’une soupape à boulet en L, et par suite l’écoulement de l’eau dans l’éjecteur, dont l’aspiration débarrasse le der-
- fig. 4
- nier élément de l'air accumulé; quand la f. é. ni. est remontée, l’armature D est de nouveau attirée, l’électro H est fermé sur lui-même, et l’aspiration cesse.
- En marche normale, l’aspirateur fonctionne
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- pendant environ 3o secondes, à des intervalles de i à 3 heures.
- La figure 5 montre l’ensemble des communications de l’installation.
- Le gazomètre adopté après de nombreux essais se compose de plusieurs colonnes formées de tuyaux en terre cuite, goudronnés à l’extérieur.
- Le chlore sortant du générateur entre par la partie supérieure de la première colonne et en chasse l’air, puis il passe de là à travers toute la série. Chaque colonne, d'un diamètre de 23 centimètres, suffit pour un travail de 460 watt-heurês. Chaque tube de communication est muni d’une boule de verre permettant de reconnaître si la colonne correspondante est remplie dû chlore.
- La production de chlore est très simple et ne donne pas lieu à un dégagement de gaz odorants ; elle se fait dans une cornue ronde en terre cuite (45 X 3o centimètres), placée dans un bain de
- H
- FIG. 5
- sable chauffé au gaz ou à l’huile. Dans cette cornue est placé un vase perforé en terre, contenant une charge de bioxyde de manganèse suffisante pour un mois ; un entonnoir fixé sur le couvercle et muni d’un robinet permet d’introduire dans la cornue l’acide sulfurique.
- Le chlore passe au gazomètre en traversant un flacon laveur.
- La résistance des petits éléments dont nous avons parlé est de 0,2 ohm; un élément de plus grande dimension a donné jusqu’à i5o ampères, ce qui, avec une f. é. m. de 2,1 volts, correspond à une résistance de 0,014 ohm.
- L’installation d’éclairage faite à l’usine Wood-house et Rawson suppose l’emploi d’une batterie d’accumulateurs que la pile charge continuellement.
- L’installation étant faite, l’entretien consiste seulement à remplacer de mois en mois le manganèse et à opérer la vidange de la cornue, ainsi que la fourniture des acides, tous les deux ou trois jours ; enfin, il faut rajouter chaque semaine un peu d’eau dans les vases poreux. Si la batterie doit rester en
- repos pour un temps assez considérable, il faut fermer le robinet T et soulever le tube de sûreté, du premier flacon laveur; la pile aspire alors de l’air au lieu de gaz, et s’arrête.
- En ce qui concerne le prix de revient de l’énergie électrique, r,ooo watt-heures correspondent à 1000 , .
- —-— ampere-heures ; et comme il n’y a pas,
- d’après les essais de l’inventeur, d’action locale,
- le poids du zinc correspondant est de —-°°°,
- r 2,1x826
- 35 5 X2
- — o,5y kg., ce qui correspond à 0,67 ——-= 0,61 kg. de chlore.
- Avec les prix anglais, les 1,000 watt-heures reviendrait à environ 85 centimes.
- Si cette pile est réellement d’un usage aussi commode, on peut lui prédire un bel avenir, et elle ne tardera pas à prendre une place considérable à côté des autres piles primaires employées pour l’éclairage électrique ; nous devons ajouter du reste que ce n’est pas l’avis de quelques praticiens anglais qui estiment que la manutention est encore trop compliquée, pour que cette pile puisse entrer telle quelle dans la pratique.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- Nouvel appareil de sûreté pour chaudières, de M. Reichling. — L’appareil de sûreté dont la figure 1 donne une représentation schématique, est fabriqué par la maison C. W. J. Blancke et Ci0 de Mersebourg. Il est surtout caractérisé par une très grande simplicité.
- Le tuyau A, d’un diamètre inférieur à 40 millimètres, plonge dans l’eau de la chaudière et se termine en bas à la hauteur qui correspond au niveau dangereux. L’extrémité supérieure de ce tuyau qui s’élève à i,5o m. environ au-dessus de la chaudière porte une soupape à double siège. Les deux sièges ont le môme diamètre et entre eux se meut, guidée par des tiges, une soupape en forme de |----1 dont la course est de deux milli-
- mètres environ. E11 marche normale la soupape est appuyée sur son siège inférieur par une ron-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- delle fusible fixée à l’intérieur et par une douille. Cette douille porte 'deux bornes auxquelles sont attachées les extrémités des fils aboutissant à une sonnerie d’alarme ; la soupape est d’ailleurs fermée par une plaque isolante.
- Lorsque le niveau de l’eau est normal, le tuyau A est plein d’eau à une température un peu plus basse que celle de la chaudière. Mais, dès que le niveau dangereux est atteint, l’orifice inférieur du tuyau se trouve découvert et la vapeur se précipite dans le tube. La rondelle fond aussitôt, et la soupape projetée sur son siège supérieur empêche
- la sortie de la vapeur en même temps qu’elle ferme le circuit de la sonnerie d’alarme.
- Pour mettre une rondelle nouvelle à la place de l'ancienne, il suffit de dévisser l'écrou supérieur et de retirer la douille. En même temps qu’on serre l’écrou, on appuie la soupape sur son siège inférieur.
- Perfectionnements dans la construction des solénoides. — M. Adolphe Leupold, de Dresde, vient d’obtenir un brevet allemand pour certains perfectionnements introduits dans la construction des solénoides.
- Tout le monde sait que, pour rendre constant l’effort d’un solénoïde sur son noyau, certains constructeurs de lampes électriques emploient des noyaux coniques qui se déplacent dans des solé-noïdes à cavité et enroulement cylindriques ou
- FIG. 2 ET 3
- bien encore des noyaux cylindriques avec enroulement conique.
- D’après M. Leupold, on obtiendrait le même effet en adoptant des noyaux cylindriques droits, avec l’une des deux constructions indiquées sur les figures 2 et 3. Dans la figure 2, la cavité et l’enroulement sont coniques, tandis que dans la figure 3 la cavité est conique, l’enroulement étant cylindrique.
- Dr H. Michaelis
- Angleterre
- La lumière électrique appliquée a la photographie. — Le capitaine Abney du génie Royal, a fait une étude intéressante de l’application de la lumière électrique à incandescence à la photographie. Il est arrivé à la conclusion que pour cette application spéciale, un filament court et fin convient mieux au peint de vue économique qu’un filament plus long et plus épais de la même résistance, car la qualité de la radiation du premier est plus avantageuse. D’autre part, il vaut mieux avoir un filament brillant et ressemblant à de l’acier qu’un autre d’une couleur grise.
- L’intensité des rayons visibles d’une lampe à incandescence, augmente paraboliquement lors* que l’énergie dans la lampe augmente suivant une porportion arithmétique. L'intensité des rayons obscurs augmente hyperboliquement lorsque
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLEC TRICITÉ
- l’énergie dans la lampe augmente dans une proportion arithmétique. Le tableau n° i démontre l’harmonie très grande, qui existe entre les résultats obtenus par les expériences et ceux donnés par les calculs.
- t/.BI.HAlI N° 1 .
- Watts Rayons rondos Rayons rouges
- Observes Calculés
- 38,9 l 1
- 56,9 5,5 5,5
- 77)9 i3,o i3,o
- 102,5 27)9 27,9
- 129,5 52,2 49)2
- 160,9 8i,5 80,7
- 245,0 202,0 206,0
- 282,0 276,0 280,0
- 3i6,o 359,0 359,0
- Le fait que les rayons visibles augmentent sui-
- vaut une parabole, est très utile car il permet de
- calculer l’augmentation de lumière, correspondant à une certaine augmentation d’énergie four-
- nie par le générateur, ou en d’autres termes à une certaine augmentation de consommation de combustible.
- Le tableau n° 2 contient les résultats obtenus pour les intensités de 2 rayons différents, dont le premier se trouve dans la partie rouge du spectre, le deuxième dans la partie verte et enfin le troisième dans la partie bleue.
- Le premier tableau montre que pour un seul
- TABLEAU N° II
- Watts Longueur d’onde 6600 Longueur d’onde 555o Longueur d’onde 4700
- observée calculée observée calculée observ. calcul.
- 1 67 5 1 3t 7 3i 7 36 7 36 7 38 4 38 5
- 57 4 20 5 20 3 24 0 23 8 22 5 22 7
- 46 1 14 0 14 0 ï3 0 12 7 11 0 10 9
- 37 6 9 0 & 9 7 » 7 0 4 75 4 75
- 21 9 2 7 2 7 0 5 0 6 — —
- u 4 0 5 0 5 — “T — —
- rayon, l’augmentation d’intensité lumineuse croit infiniment plus vite que la consommation de zinc. Le deuxième tableau prouve que, plus on remonte
- le spectre du rouge vers le violet, plus l’augmentation d’intensité des rayons est rapide.
- Dès qu’un rayon devient visible dans un filament incandescent, il y a une augmention extrêmement rapide dans son éclat au fur et mesure que l’énergie augmente dans le filament, et la rapidité de cette augmentation devient d’autant plus grande, qu’on s’éloigne de l’extrémité rouge du spectre en s’approchant vers le bord violet.
- Les charbons pointus pour lampes a arc. — Sir James N. Douglass, qui a pris une part active aux expériences du South Foreland relatives à l’éclairage électrique des phares, a dernièrement appelé l’attention sur l’insuffisance des gros charbons employés actuellement, insuffisance qu’il attribue aux causes suivantes :
- i° La perte d’une grande fraction de la partie la plus intense de l’arc dans le crater des charbons ;
- 20 Les fluctuations de l’intensité de l’arc, provoquées par le passage du courant des points différents aux extrémités des charbons.
- Sir James Douglass prétend que les charbons pointus, ne présentent pas ces inconvénients. Ils sont montés comme les charbons cylindriques ordinaires, et leur supériorité se manifeste, selon l’inventeur, de la manière suivante :
- i° L’angle d’éclairement vertical est plus grand, et la lumière possède un coefficient d’intensité plus élevé, par suite du rayonnement ininterrompu à travers les pointes de chaque charbon ;
- 20 La lumière est plus fixe, parce que le courant se trouve localisé dans la partie centrale de chaque charbon.
- Les expériences qui ont été faites avec ces charbons, semblent confirmer les dires de l’inventeur. 11 ne se forme aucun crater et sir James Douglass n’estime pas à moins de io pour cent l’augmentation de lumière.
- La Trinity House va faire une nouvelle installation de lumière électrique au phare de Sainte Catherine, sur l’ile de Wight, où l’on se servira de deux grandes machines magneto-électriqucs de Meritens, à courants alternatifs, dont nous avons déjà parlé. Sir James Douglass considère cette machine comme la plus sure et la meilleure de toutes celles essayées jusqu’ici pour l’éclairage des phares.
- Ces machines ont donné les résultats moyens suivants :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Force électromotrice ........
- Intens. moyenne. Charbons (cylindriques).......
- Diamètre du cra-terdanslc charbon............
- Moyenne de l’intensité lumineuse de Tare mesurée dans le plan horizontal
- en bougies...
- Lumière par millimètre carré du diamètre du chai-bon en bougies.
- l machine
- 38 volts 206 ampères
- 35 m. m. de diam.
- 1 3 m. m.
- T 5.000
- 12
- 2 machines alimentant une lampe
- 48 volts 372 ampères
- 5o m. m. de diam.
- 18 m. m.
- 3o.ooo
- Le nouveau foyer électrique, au phare de Sainte-Catherine, sera à un seul éclat et à éclipses ; chaque éclat aura une durée de 5,5 secondes et sera suivi d’une éclipse de 24,5 secondes. Par beau temps, on n’utilisera qu’une seule des machines Meritens;on ne se servira des deux que lorsque l’atmosphère sera trop épaisse pour que les éclats puissent percer à la distance voulue.
- La durée des éclats avec le maximum et le minimum d’insensité imposés par les cirsonstances variera proportionnellement à la différence de diamètre des charbons employés avec une ou deux machines (dans le cas qui nous occupe entre 5o et 35.m. m.). La moyenne de la différence s’élève à 36,5 pour cent environ et donnerait lieu à une différence dans le caractère distinctif des signaux. D’après Sir James Douglass, cette difficulté doit cependant disparaître si l’on remplace les charbons cylindriques par d’autres se terminant en pointe, caries charbons employés pour un maximum et un minimum d’intensité peuvent avoir un diamètre correspondant à leur destination ; leurs surfaces de section peuvent être proportionnées au maximum et au minimum du courant employé. De cette manière, la durée des éclats des intensités maxima et minima serait toujours la même.
- La pile Maquay. — M. S.-W. Maquay, deTed-worth-Square, à Londres, a inventé une nouvelle pile voltaïque pour l’éclairage.
- Le métal positif peut être composé d’un alliage de 2 parties de plomb et de 98 parties de zinc du commerce, couvert d’une couche de mercure
- et chauffé jusqu’à ce que le mercure soit intimement amalgamé avec chaque partie de l’alliage, au lieu d’être à la surface seulement, comme dans la plupart des piles. Ce mélange s’opère plus facilement, si l’on ajoute un peu d’étain et de mercure au métal fondu. On fait, par exemple, un bon alliage avec 1 partie (par poids) de mercure, 2 d’étain, 2 de plomb et 95 de zinc ordinaire.
- L’étain est fondu d’abord et on y ajoute du mercure en mélangeant bien les deux; le plomb, qui a été fondu dans un autre creuset, est ensuite versé dans le mélange et le tout est bien remué ; après quoi, on passe l’alliage dans des moules d’une forme appropriée.
- Les plaques ainsi formées sont enfin amalgamées avec du mercure, de manière à ne plus avoir besoin d’amalgamation, tant qu’elles durent. O11 les plonge dans une solution composée de 2 parties d’acide sulfurique pour 20 parties d’eau, afin de bien les nettoyer ; elles séjournent ensuite une minute dans un bain de mercure; après quoi, on les soumet à une température de 100 degrés F. pendant cinq minutes. Le même procédé est renouvelé et, après ce traitement, les plaques ont absorbé environ 7 grammes de mercure par livre d’alliage.
- L’élément négatif se compose de charbon qu’on plonge dans du soufre liquide, de façon à en laisser une mince couche sur 1/20 à 1/8 de la surface. On peut remplacer cette couche de soufre par des morceaux cassés du même métal, placés dans les éléments autour de la plaque.
- On donne de préférence la forme de tiges à ces plaques, et celle en zinc est placée dans une solution composée d’une partie d’acide sulfurique pour 20 parties d’eau. On peut aussi employer une solution de sel ordinaire faite à une température de 66 degrés F.
- La tige de charbon qui se trouve dans un vase poreux, à l’intérieur de l’élément, est généralement entourée d’une solution de 3 5 à 40 parties de bichromate de potasse, de 10 à 20 parties d’acide sulfurique et de 40 à 55 parties d’acide nitrique. Les vapeurs sont absorbées pat de la pierre-ponce imbibée d’acide sulfurique concentré, et par du soufre en poudre.
- Les vases poreux sont généralement construits avec un mélange de 2 parties de charbon à l’état de poussière, et de 6 parties de la pâte dont on se sert ordinairement pour ces vases. Ils sont cuits à la température ordinaire, mais sans aucune pression d’air, pour ne pas détruire le charbon.
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- Les éléments sont disposés par groupes dans des boîtes appropriées avec un système de canalisation et de robinets, qui permet de les vider et de renouveler les solutions sans aucune difficulté.
- L’originalité de cet élément repose sur la méthode d’amalgamation des plaques d’une façon permanente, ce qui constitue une économie de main-d’œuvre et empêche une perte de matières.
- J. Munro
- États-Unis
- Un nouveau système de telphérage. — L’idée ingénieuse du regretté professeur Fleming Jenkin, a été adoptée sérieusement et modifiée ici par M. Ghandler, l’ingénieur de la « Suspension Transportation Company » de Boston. Les fig. i et 2 représentent le fonctionnement du nouveau
- FIG. i
- ystème qui se distingue de l’ancien par l’emploi de deux câbles placés l’un au-dessus de l’autre.
- La construction d’une ligne d’essai de ce genre est sur le point d’être terminée à l’usine de M. Léo Daft, et présente plusieurs détails intéressants.
- Les poteaux sont placés de io en io mètres, et les câbles reposent sur des appliques en fer forgé vissées sur les poteaux et munies aux extrémités de bandes de caoutchouc. Les fig. 3 et 4 leprésentent la locomotive suspendue entre les câbles. Ces derniers sont en acier ; celui d’en haut a 2 pouces de diamètre, tandis que l’autre
- n’en a que la moitié. Ils sont placés dans le même plan vertical avec un écartement de 7 pieds 6 pouces. Le courant passe du câble supérieur au câble inférieur, et les moteurs sont placés en dérivation entre les deux. L’axe moteur engrène avec une large roue montée sur le même arbre que la roue de traction d’avant.
- Les arrêts se font électriquement, mais il y a également des freins à main, qui peuvent être serrés au moyen d’un grand levier qui entre dans la voiture et dont l’autre extrémité est attachée a la tige qui réunit les sabots du frein des deux roues. Chaque voiture est munie de deux arrêts
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- de sûreté placés le long des roues supérieures qui empêchent la voiture de quitter le cable, même si la roue déraille. Dans tous les endroits où la ligne est à une grande hauteur au-dessus du sol, on se propose de placer un hl de sûreté allant d’une applique à l’autre, pour empêcher les accidents.
- Ce système convient évidemment: non seulement au trafic des marchandises, mais aussi au trans-
- port des voyageurs. On espère obtenir une vitesse de i5 milles à l’heure. Nous pouvons ajouter qu’un modèle réduit du système a fonctionné à l’Exposition des Nouveautés de Philadelphie, où il a été fort remarqué.
- Un nouvel appareil enregistreur de la parole. — La nouvelle méthode d’enregistrer la porole au moyen de la photographie, qui a été
- imaginée par le professeur Bell, le D1' C. A. Bell et M. Sumner Tainter, et décrite, le mois dernier, dans La Lumière Electrique, a déjà provoqué une revendication de priorité d’invention de la part de M. Irish, un anglais qui habite notre pays et dont les travaux en téléphonie sont assez connus.
- M. Irish prétend que, depuis l’introduction pratique du téléphone, il n’a cessé d’étudier le problème d’enregistrer la parole et qu’il a pris plusieurs brevets en Europe, pendant l’année 1884, pour un appareil nommé têléphono graphe et destiné à enregistrer la parole. Ses expériences en ligne ont donné les mêmes résultats que celles
- du professeur Bell et de ses amis, et l’ont amené à construire l’appareil que nous allons décrire.
- Dans une publication récente, M. Irish dit :
- « J’ai constaté qu’une flamme de gaz pouvait reproduire des sons articulés, sans l’intervention d’un téléphone électrique, comme celui dont se sert le professeur Bell, mais par une simple modification de la méthode bien connue de M. Kœnig, pour indiquer la nature des sons au moyen d’une flamme de gaz.
- « J’ai encore constaté qu’il était facile d’obtenir un tracé des pulsations d’une flamme de gaz, en faisant passer rapidement une feuille de papier sensible devant une fente derrière laquelle se
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- I 83
- ±
- trouvait la flamme. Le papier mobile doit être enfermé dans une chambre noire.
- « J’ai également découvert qu’une petite flamme de gaz pouvait servir à la transmission téléphonique des sons, et je vais maintenant décrire l’ap-
- FIG. 3
- pareil dont je me suis servi pour mes expériences antérieures à 1884.
- « Le transmetteur se composait d’une chambre ou cylindre métallique, contenant un gaz combustible à une certaine pression ; Tune des extrémités de ce cylindre est couverte d’un diaphragme souple, surmonté d’une embouchure semblable à celle du phonographe d’Edison. L’autre extrémité du cylindre était munie d’une forte plaque
- en métal parfaitement rigide, au centre extérieur de laquelle se trouvait un petit tube mince, allant
- FIG. 4
- à une pile thermo-électrique reliée à un téléphone et à un enregistreur.
- « En parlant dans ce transmetteur, on fait vibrer le diaphragme souple suivant les sons émis, et le gaz enfermé dans le cylindre est,
- FIG. 5
- par conséquent, plus ou moins comprimé au-dessus ou au-dessous de la pression normale ; il se trouve ainsi forcé de passer à travers le tube mince, en augmentant ou en diminuant la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 184
- longueur de la flamme, que l’on dirige de la manière la plus avantageuse contre la pile thermoélectrique.
- « J’ai été étonné de voir que le professeur Bell n’ait pas songé à se servir d’une pile thermoélectrique, qui, si elle n’est pas indispensable, constitue certainement le meilleur moyen d’obtenir des résultats vraiment pratiques et utiles avec le gaz.
- « L’enregistreur employé avec ce transmetteur se compose simplement d’un téléphone ordinaire, muni d’un tube mince fixé au centre extérieur de
- son diaphragme. La chambre, derrière ou sous le diaphragme, est alimentée avec un gaz combustible à une pression uniforme. Le bec est allumé et la lumière projetée h travers une fente sur une feuille de papier mobile et rendu sensible. Cette disposition donne de bons résultats, mais elle nécessite l’emploi du gaz ; aussi ai-je cru que le papier sensible présentait trop de complications et de difficultés pour une exploitation commerciale.
- « J’ai donc essayé, non sans quelque succès, de modifier le système de la manière suivante :
- FIG. ()
- « J’ai installé un réservoir d’encre à pression variable, et l’ai relié à une plume fine en verre au moyen d’un tube souple partant du fond. La plume traversait un diaphragme souple, auquel elle était fortement attachée. Les bords du diaphragme étaient maintenus rigides. D’un point pris aussi près que possible du centre de ce diaphragme, partait une languette en fer doux, dont l’extrémité libre reposait, à angle droit, sur le noyau d’un électro-aimant, auquel on pouvait imprimer un mouvement de rotation. Quand l’appareil fonctionnait, la languette en fer doux s’attachait plus ou moins au noyau tournant de l’élcctro-aimant, suivant la quantité d’électricité qui la traversait (comme dans l’électromotographe
- d^dison). Son action sur le diaphragme imprimait à la plume des vibrations dans tous les sens, vibrations qui étaient enregistrées sur le papier mobile.
- « J’ai pu enregistrer les paroles et d’autres sons de plusieurs manières, qui ressemblent au système décrit par le Dr Bell, mais je considère qu’aucune méthode 11e vaut celle que j’ai brevetée en 1884, et que j’ai perfectionnée depuis.
- « La fig. 5 représente le premier appareil en perspective ; les fig. 6 et 7 en donnent les détails et le représentent dans sa forme peut-être la plus simple mais non la plus perfectionnée. B est un aimant permanent, au-dessus des pôles duquel la bobine C est suspendue librement, au moyen
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- de fils conducteurs flexibles tordus en spirale. Au centre des fils en spirale, passe le tube souple O, qui établit la communication entre la plume T et le réservoir d’encre W, qui est mis en action au moyen du levier D, dès qu’on enlève le téléphone de son crochet ; ceci permet à l’autre extrémité du levier D de descendre avec le poids E sur le réservoir W. L’encre entre dans le réservoir par H. Toute la disposition est protégée par une enveloppe K.
- « Il n’est pas nécessaire de faire la description
- du mouvement d’horlogerie et des autres détails de construction. La disposition générale des circuits est représentée sur la fig. 9.
- « Voici maintenant comment l’appareil fonctionne. Dès qu’on enlève le téléphone de son crochet pour répondre à un appel de la sonnerie, on met en mouvement le rouage qui fait avancer le ruban de papier, tout en envoyant un mince filet d’encre continu sur ce papier au moyen de la plume suspendue. Celle-ci se déplace suivant le courant qui traverse la bobine C, et qui correspond
- Sonnerie
- Transmetteur
- Recorder
- Crochet commutateur\
- Z. — Zinc de la pile. G. — Appel. TP. — Transmetteur ('primaire)
- TS. — Transmetteur (secondaire). LO. — Pile locale. L. — Ligne.
- aux sons transmis par un bon transmetteur à charbons quelconque. Chaque son donne un signal distinct. En appliquant l’oreille au téléphone, de sorte que l’on écoute chaque mot de la communication, tandis que l’on regarde les mouvements de la plume et les signaux qui correspondent aux paroles, on ne peut manquer d’apprendre le système en très peu de temps.
- La fig. 8 représente un autre modèle de l’appareil, dans lequel les aimants permanents sont enlevés ; la bobine est mise en mouvement par les actions électrodynamiques, qui ont lieu entre la bobine suspendue et celle qui l’entoure.
- « En 1884, j’ai publié la circulaire suivante.
- « L’un des principaux obstacles au développe-« ment du téléphone, a, jusqu’ici, été l’absence de « tout moyen d’obtenir une copie écrite des « dépêches transmises ou reçues. Beaucoup de « maisons de commerce refusent, par con-« séquent, d’exécuter des commandes faites par « téléphone avant d’en avoir la confirmation « écrite. Le Téléphonographe est destiné à re-« médier à cet inconvénient. L’appareil peut être <' relié et fonctionner sur une ligne téléphonique « quelconque, avec les appareils téléphoniques « ordinaires, ou bien on peut l’employer sans un
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- « récepteur téléphonique, simplement pour enre-'< gistrer la communication verbale.
- « Les signaux ressemblent à ceux du phono-« graphe de Pitman, mais ils sont plus distincts, « plus nets et beaucoup plus faciles à apprendre, « par la raison que je viens d’indiquer. Personne « n’a besoin d’écrire les signaux ; on n’à qu’à « apprendre à les lire et la machine écrit beaucoup « plus rapidement qu’on ne pourrait le faire à la « main. L’enregistreur peut fonctionner avec « n’importe quel bon transmetteur micropho-« nique. »
- « Je puis ajouter qu’à la même époque, j’ai
- annoncé mon intention de disposer les organe enregistreurs de l’appareil au-dessus d’un cylindre qui tourne d’une façon uniforme, au fur et à mesure que les signaux y sont tracés. Il devait servir pour l’impression anastatique, et pourrait fournir des milliers d’exemplaires en peu de minutes. »
- Un nouveau vibrateur a siphon pour la télégraphie transatlantique. — J’ai dernièrement vu fonctionner, au bureau de la Commercial Cable C°, un modèle perfectionné du recorder de Sir William Thomson, qui, sans doute, ne tardera pas à recevoir une application universelle. Le seul dé-
- faut de l’invention admirable de Thomson consiste dans la difficulté que présente le passage de l’encre dans le siphon, qui est mis en vibration au moyen de l’électricité statique.
- Personne n’ignore que, par les temps humides, l’électricité statique est d’une production difficile et échappe presque entièrement à tout contrôle. Dans ces circonstances, l’appareil doit être placé dans une chambre avec les portes et fenêtres fermées, et il est souvent nécessaire de l’entourer de lampes ou d’autres sources de chaleur artificielles, afin de le maintenir sec et d’empêcher les pertes d’électricité. Cette précaution est nécessaire même pendant les chaleurs orageuses du mois d’avril.
- Le papier sur lequel le siphon trace les signaux télégraphiques doit également faire l'objet de beaucoup de soins, pour toujours présenter le même
- degré d’humidité, car, s’il est trop sec, le siphon se livre à des mouvements désordonnés sans pouvoir se décharger, tandis que, s’il est trop humide, le siphon se décharge trop vite et les signaux deviennent illisibles.
- Pour remédier à ces inconvénients, M. Charles Cuttriss, l’électricien de la Commercial Cable C°, a imaginé un appareil dans lequel le siphon vibre sous l’influence d’actions électromagnétiques, de sorte que l’écriture est la même, quel que soit l’état de l’atmosphère.
- On voit sur la figure io que le siphon M est un peu plus épais vers la pointe, ce qui provient de la présence d’un petit morceau de fil de fer n° 3o ou 32, d’une longueur de 1/16 à i/3î de pouce, qui y est attaché au moyen d’un peu de gomme laque. La tablette B, placée en face de la pointe
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- du siphon sur laquelle passe la bande de papier, est composée de fer en grande partie. L’électroaimant C est attaché au dos de cette pièce. Le nouveau système ne nécessite pas d’autres modifications des anciens appareils.
- Le vibrateur réglable figuré à droite de notre dessin constitue la partie la plus importante de l’invention. Le tube en verre E et l’armature I, montés sur la tige en acier P, sont mis en vibration au moyen d’un électro-aimant D. La pile Q et les pointes de contact F assurent une vibration continue. Le réservoir de mercure K est pourvu d’une vis de réglage G, dont l’extrémité inférieure agit comme un piston plongeur.
- Le réservoir de mercure communique par un petit tube en caoutchouc avec le tube en verre E, de sorte que le mercure peut être maintenu aune hauteur quelconque dans le tube en verre par un simple déplacement en haut ou en bas du plongeur. On peut ainsi régler à volonté la vitesse de vibration du tube en verre.
- Il est quelquefois nécessaire de changer la vitesse de vibrations oour chaque nouveau siphon attaché à l’instrument, car même un tube aussi délicat que ces siphons (dont le diamètre extérieur ne dépasse pas 0,1 pouce) possède un coefficient particulier de vibration, qui dépend de son poids, de son épaisseur, et de la tension du fil qui le porte. Les impulsions qu’il reçoit de la tablette magnétique doivent donc être synchrones avec son coefficient naturel de vibration, ou l’écriture serait illisible. Quand un siphon attaché au fil s’est rempli d’encre provenant du réservoir Y, il faut manœuvrer le plongeur jusqu’à ce que le siphon arrive à son maximum de vibration. Il donnera alors une ligne parfaitement régulière, sans aucun autre réglage, pourvu qu’il reste toujours rempli d’encre.
- Un aimant permanent en acier est généralement disposé, avec un de ses pôles, en face de la tablette magnétique et à une distance d’un demi-pouce environ du siphon. Les lignes de force magnétique se trouvent ainsi concentrées, de sorte qu’on n’a besoin que d’une pile de 3 éléments Callaud.
- Les pointes de contact F sont reliées à une bobine S qui arrête les étincelles ; elles ne présentent donc pratiquement aucun inconvénient et, depuis deux mois que l’appareil fonctionne sur les cables de la compagnie, elles n’ont donné lieu à aucun accident.
- On craignait pour le siphon l’attraction latérale du centre de la tablette magnétique, mais l’expérience a prouvé le contraire. Quand le circuit de la pile est interrompu et la tablette désaimantée, on ne peut observer le moindre mouvement latéral, quelle que soit la position du siphon, de même que les mouvements de celui-ci à travers le champ magnétique, ne subissent aucun retard. Le succès de l’invention est, en somme, tellement incontestable que la compagnie s’est décidée à l’adopter pour tous ses câbles, dès que les instruments seront fabriqués. Il y -a un vaste champ d’application pour ce système qui peut être utilisé pour tout mécanisme délicat, dont on désire pouvoir enregistrer les mouvements d’une façon permanente.
- On peut, par exemple, s’en servir au lieu d’employer la méthode coûteuse qui consiste à photographier continuellement les variations des instruments très vibrants comme les magnétomètres, etc.
- A propos des appareils télégraphiques pour câbles, nous pouvons mentionner quelques nouveaux perfectionnements et modifications d’une importance moins grande. On sait, par exemple, que les opérateurs des câbles transatlantiques ont souvent, et surtout pendant la nuit, des intervalles de travail quand la ligne est libre dont ils profitent naturellement, soit pour se reposer, soit pour prendre un peu d’exercice, sans cependant s’éloigner de l’appareil. Comme le recorder écrit sans bruit, il faut avoir un signal quelconque qui attire l’attention de l’employé. On place quelquefois une sonnerie d’appel dans le circuit du câble, mais cette disposition n’est pas pratique sur les longues lignes. Pour avoir un système d’appel sur les câbles longs, M. William England, de Galveston en Texas, qui fait partie du personnel de la Mexican Tele-graph C°, a imaginé une disposition ingénieuse dans laquelle la sonnerie est intercalée dans un circuit local fermé par les mouvements du siphon.
- On voit sur la figure 1 1 que la pile est reliée aux deux bornes B et D ; l’une de celles-ci, B, est reliée à une vis E, qui traverse la pièce centrale P et communique au moyen d’un fil très fin avec le morceau de platine, sur lequel repose le siphon en verre. L’autre pôle est relié à travers la sonnerie au sommet du commutateur à fourche en platine G, de sorte que lorsqu’on tourne la poignée
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- H du commutateur les branches I J de la fourche prennent position près du morceau de platine qui porte le siphon. Le moindre mouvement de la bobine aura donc pour effet de faire toucher les
- FIG. i I
- branches de la fourche par le platine ; le circuit est ainsi fermé et la sonnerie fonctionne.
- La fourche peut être réglée au moyen du commutateur pour n’importe quelle position de la bobine, et la disposition ne diminue en aucune façon la liberté de mouvement de celle-ci.
- M. England a perfectionné le recorder de plusieurs autres manières et il a trouvé, entre autres choses, un nouveau dispositif de régulateur
- de bobines, et un nouveau mode de suspension pour celles-ci. Tout changement de la bobine dans l’ancien dispositif se fait au moyen d’une vis, qui permet à la bobine de descendre plus ou moins, mais le réglage demande toujours un certain temps.
- La nouvelle disposition ne comporte pas du tout cette vis de réglage. En tournant simplement l’une ou l’autre des deux vis K et L, placées respectivement sur le côté et en face de la pièce centrale, on obtient immédiatement un réglage quelconque, sans aucune modification de la suspension de la bobine.
- Comme on le voit, le fil de suspension est placé dans une mâchoire M qui s’ouvre et se ferme au moyen d’une vis, et le fil passe dans un petit trou pratiqué dansl’une des pièces formant la mâchoire. L’extrémité du fil qui traverse ce trou peut être laissée libre et d’une Iongeur suffisante pour qu’on puisse s’en servir pour faire monter ou descendre la bobine. On arrive au même résultat, en attachant l’extrémité du fil à une vis.
- Pour éviter l’inconvénient d'avoir à remplir souvent le réservoir d’encre, M. England a rendu celui-ci réglable, de sorte qu’on peut le soulever ou l’abaisser au moyen de la vis O. Si, par exemple, le niveau de l’encre est au-dessous du siphon dans le réservoir, on n’a qu’à remonter ce dernier et cela jusqu’à ce qu’il soit complètement vidé.
- Le réservoir peut être facilement enlevé de son support N, qui glisse dans une rainure ; un couvercle, qui n’est pas indiqué sur la figure, protège la partie supérieure de la bobine, ainsi que les communications de celle-ci, contre la rouille et la poussière. Ce couvercle n’est pas fixé avec des vis ; il s’enlève, par conséquent, avec facilité.
- Pendant les périodes fréquentes de repos, l’opérateur désire souvent rester sans lumière, mais il faut pouvoir s’en procurer rapidement au premier signal. A cet effet, on a disposé au sommet de l’appareil une lampe à incandescence alimentée par une pile. Un des pôles de la pile est attaché à la cheville A et l’autre à la borne B. Quand on veut avoir de la lumière, on enlève la cheville A, et on la place dans le trou C pratiqué au fond du support de la lampe. Ce support forme l’un des conducteurs ; le fil qui l’entoure constitue l’autre conducteur.
- J. Wetzler
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- FAITS DIVERS
- Sont nommés au grade de chevalier de la légion d'honneur, sur la proposition du Ministre de la guerre :
- Service delà Télégraphie militaire
- M. Glin, (Edouard-Joseph), sous chef de section, 27 ans de service, 8 campagnes,
- M. Jacques, (Désiré-Emile), inspecteur des télégraphes à Tunis, 22 ans de service.
- Le Ministre des postes et télégraphes s’est rendu à la commission du budget pour fournir des explications au sujet des deux projets de loi qu'il a déposés récemment sur le bureau de la Chambre, à savoir :
- Projet de loi réduisant par voie d'unification les tarifs postaux applicables aux journaux et imprimés;
- Projet de loi relatif à l’établissement d’un cable reliant les Antilles françaises et la Guyane française à la métropole.
- A la suite des explications de M. Granet, les deux projets ont été adoptés à la presque unanimité.
- M. Bizarrelli a été nommé rapporteur.
- Voici les questions posées au dernier concours du second degré pour la partie télégraphique du service des postes et des télégraphes :
- 10 Organisation et classification du réseau de l'administration française des Télégraphes.
- 2* I. Action de la terre sur les aimants, déclinaison et inclinaison, définition et mesure de ces angles à l’aide de boussoles ; distribution du magnétisme terrestre. -
- II. Un réservoir de 200 mètres cubes de capacité contenant de l’air comprimé à la pression absolue de i36 centimètres de mercure est mis en communication avec une conduite de o,3oo de diamètre intérieur et de 80c mètres de longueur contenant de l’air à la pression atmosphérique ordinaire. Quelle sera la pression commune de Pair dans le réservoir et la conduite, lorsque l’équilibre sera rétabli ?
- De violents orages ont éclaté, ces jours derniers, dans la région d'Auxonne (Côte-d’Or). A Auxonnc môme, un. sieur Robinet a été foudroyé en pleine rue au moment où il rentrait chez lui ; à Tart-l’Abbaye, une maison a été
- entièrement brûlée par la foudre. Il y a eu plusieurs autres accidents.
- M. Clarin de la Rive vient de publier une petite brochure dans laquelle il passe en revue tous les essais qui ont été faits pour arriver à la direction des ballons depuis Guy-ton, de Moreau, en 1784, jusqu’aux expériences actuelles des capitaines Krebs et Renard. Après avoir constaté les défauts inhérents à chaque système, l’auteur annonce un nouvel aérostat dirigeable de son invention, muni, lui aussi. d‘un moteur électrique.
- Nous tiendrons nos lecteurs au courant des expériences que M. Clarin de la Rive annonce comme devant être faites prochainement.
- Lors de la visite faite, il y a quelque temps, par la Société belge d’Électricité à l'Institut électro-technique fondé par M. Montcfiore et annexé à l’École spéciale de Liège, notre collaborateur Eric Gérard a exposé de la manière suivante l’organisation des études dans cet établissement:
- « La plus grande partie des élèves est composée d’ingé-H nicurs et d'officiers ayant fait leurs études à l’Ecole des « Mines de Liège ou dans d’autres écoles du pays et de « l’étranger. Ces jeunes gens viennent compléter leurs con-« naissances au point de vue des applications de l’électri-« cité en fréquentant les cours de l’Institut pendant une « année, après laquelle ils peuvent acquérir le diplôme « d’ingénieur électricien.
- « Cependant on peut entrer à l’Institut sans études spé-;t ciales préalables; il suffit de posséder les connaissances « mathématiques et physiques qu’on acquiert dans les « écoles préparatoires annexées aux écoles spéciales. Cette « deuxième catégorie d’élèves peut obtenir le diplôme d’in-« génieur électricien après avoir suivi pendant deux ans « les cours de l’Institut et certains cours de l’Ecole spé-« ciaîe des Mines.
- « L’enseignement comprend un exposé complet de la « théorie de l’électricité et de scs diverses applications. « La caractéristique de cet enseignement est le grand dé-« veloppcmcnt donné aux travaux pratiques : les élèves « passent dans les laboratoires six heures par jour envi-« ron. Ils débutent par un travail d’atelier, ce qui leur « donne l’occasion d’acquérir des notions pratiques fort « utiles, ainsi que l’habileté manuelle nécessaire pour « réussir dans les manipulations électriques. Cette année, « les élèves ont construit des galvanomètres à réflexion qui « leur ont permis d'effectuer toutes les mesures élcctri-« ques courantes.
- a Les exercices de laboratoire proprement dits commcn-u cent par l'application des méthodes classiques sur la mc-« sure des piles, des condensateurs, etc. Lorsque les élèves « sont familiarisés avec ces méthodes, ils passent aux
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- « mesures industrielles sur les machines, les accumula-« teurs, les lampes et les électro-moteurs.
- « A la fin des cours, les élèves entreprennent des excur-« sions dans le pays et à l’étranger, afin d’étudier sur place « les progrès des applications de l’électricité. Pour encou-« rager ces voyages, M. Montcfiore a fondé des bourses « accordées aux élèves les plus méritants.
- « L’Institut s’est enrichi cette année d’un laboratoire « d’électrochimie dans lequel nous faisons, en ce moment, « des essais d’un nouveau modèle d’accumulateurs pour « tramways; d’une salle spéciale pour les mesures photo-« métriques, et d’une salle d’étalonnage. Dans cette der-« nière sont disposés des résistances et des galvanomètres « étalons, qui permettent de vérifier rapidement les rhéos-« tats, ampèremètres et voltmètres qui nous sont envoyés « à l’essai par les industriels. »
- Pendant l’année i885 il a été accordé en Autriche-Hongrie 2,471 brevets dont 964 ont été demandés par des indigènes et 1,507 Par ^es étrangers. Le nombre des brevets ayant trait à l’électricité s’est élevé à 126.
- Le 11 mai dernier tombait le 200e anniversaire de la mort du célèbre savant Otto de Guerickc, qui naquit à Magdebourg le 20 novembre 1602, et mourut à Hambourg le 11 mai 1686. On lui doit l’invention de la première machine électrique, construite vers 166 3 dont on se servait encore au moment où les découvertes de Franklin (1750), ont attiré l’attention générale sur les phénomènes de l’électricité. La science lui doit encore l’invention de la pompe à air, sans laquelle il serait impossible de fabriquer les lampes à incandescence, et si les pompes à mercure de nos jours n’ont que très peu de ressemblance avec l’appareil de Guerickc, c’est néanmoins à lui que revient l’honneur d’avoir fait le premier pas.
- Le nickel est un métal dont les propriétés se rapprochent beaucoup de celles du fer. Il présente sur ce dernier l’avantage de ne pas se rouiller à l’air humide. Or comme les paratonnerres rouillés ou oxydés sont moins bons conducteurs du fluide électrique, on a essayé à Dresde de remplacer la tige de fer d’un paratonnerre par une tige en nickel. C’est au temps qu’il appartient de faire savoir quelle est, au juste, la valeur de cette substitution.
- On construit, en ce moment un observatoire météorologique sur le pic de Sonnblick, l’un des sommets du massif des Alpes Tyroliennes : la hauteur de ce point au-
- dessus du niveau de la mer est supérieure à 3,000 mètres, et dépasse par conséquent celle de l’observatoire du général de Nansouty au pic du Midi, de l’Etna et du Sentia, dans le canton d’Appeçzcll. M. Rojaur, propriétaire des mines de la vallée dç Raurisj, dont l’habitation et l’exploitation sont situées sur l’un des versants du Sonnblick, à une altitude d’environ i,5oo mètres, a le premier, attiré l’attention des météorologistes sur l’importance de cet emplacement. L’observatoire qu’on est en train de construire se compose d’une cçnstruction en bois de très fort équarissage, solidement amarrée dans le roc; elle est flanquée d’une tour, en pierre de grande épaisseur, destinée à recevoir les instruments météorologiques. Une chambre est réservée au gardien qui fera les observations ordinaires et une autre aux étrangers qui désireraient venir faire des expériences. Trois paratonnerres protègent la construction contre les terribles coups de foudre qui frappent souvent le sommet du Sonnblick. Une ligne téléphonique de 600 mètres de longueur relie l’observatoire aux mines de M. Rojaur; et de ces mines part une autre ligne de 24 kilomètres de longueur qui relie la première avec le village de Rauris.
- Le chef du bureau des brevets, à Washington, va prochainement réorganiser le personnel des examinateurs. Ce personnel se compose aujourd’hui de 24 examinateurs principaux aux appoinlements de 12,000 fr. par an, de 28 examinateurs-adjoints de iro classe gagnant 9,000 fr. par an, de 28 adjoints de 2e classe à 8,000 fr., de 33 de 3° classe à 7,000 fr. par an, et enfin de 24 à 6,000 fr. Parmi ces derniers se trouvent plusieurs femmes.
- Les tribunaux de Saint-Louis ont dernièrement condamné plusieurs personnes pour avoir surpris les dépêches télégraphiques au moyen d’une dérivation établie sur la ligne. Il aurait été bien plus simple de construire une ligne parallèle à la première et de lire les dépêches par induction. Cela aurait été bien moins dangereux et personne ne se serait probablement douté de la supercherie.
- La commission des fils souterrains, à New-York, a enfin fait un choix parmi les nombreux systèmes souterrains qui lui ont été soumis, en se prononçant en faveur d’une canalisation en asphalte, dans laquelle les fils sont placés. Une Société vient d’être formée pour l’exploitation de ce système.
- La grève des ouvriers à l’usine de la Compagnie Edison, à New-York, est maintenant terminée, et 220 hommes sont rentrés à l’usine et travaillent comme auparavant.
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- Éclairage Électrique
- MM. E. Lamy et Cio nous écrivent pour nous dire que la force motrice de la station centrale de lumière électrique de Bourganeuf est de 3o chevaux au lieu de 10, comme nous l’avions annoncé par erreur.
- Quand au nombre de lampes, il était en effet de 110 lors de l’inauguration de l’éclairage, mais depuis cette époque, il augmente chaque jour; le seul éclairage employé dans la ville étant l’éclairage électrique.
- MM. E. Lamy et Cio s’occupent actuellement de pourvoir le chef-lieu du département de la Lozère, Mende, d’une station centrale avec moteur à vapeur de 100 chevaux actionnant une dynamo-Thury unique qui pourra alimenter de 3oo à 2,000 lampes.
- L’Hôtel Schweizcrhof à-Lucerne est maintenant éclairé au moyen de 600 lampes à incandescence du système Edison et l’installation va sous peu être augmentée de 600 autres lampes du môme système. L’Hôtel National de cette ville va également être éclairé à l’électricité.
- Le nouveau théâtre à Halle va prochainement être éclairé à l’électricité. L’administration du théâtre ne parait pas avoir grande confiance dans le nouvel éclairage car dans les contrats signés avec les artistes il est expressément stipulé qu’ils ne seront pas payés dans le cas où la lumière électrique en faisant défaut empêcherait la représentation d’avoir lieu.
- Télégraphie et Téléphonie
- La première convention télégraphique internationale fut conclue en i852 entre la Belgique, la France, la Prusse et l’Autriche, l’adhésion de la Russie suivit en 1854. Sur l’invitation de la France, la première conférence télégraphique eut lieu en i865 à Paris; tous les pays de l'Europe y étaient représentés sauf l’Angleterre où la télégraphie était alors entièrement entre les mains des Sociétés privées. Cette première conférence adopta l’appareil Morse pour les communications internationales, confirma les conditions stipulées dans les conventions antérieures, et introduisit l’unité de 20 mots par télégramme.
- La conférence de Vienne en 1868 décida la création d’un organe commun pour toutes les administrations télégraphiques et d’ün bureau international dont le siège devait être à Berne et qui devait spécialement s’occuper de la centralisation des stastitiques de la télégraphie. L’Angleterre fut représentée pour la première fois à la conférence de Rome en 1871 après l’achat par l’État des lignes par-
- | ticulières. Cette conférence s’occupe d’élaborer un règlement pour le service international sans toucher à la question des tarifs.
- Il fallait cependant admettre en principe que les différents états ne chercheraient pas à se faire concurrence mutuellement, mais qu’au contraire toutes les facilités possibles seraient données au public. A la conférence de Saint-Pétersbourg, en 1875, on adopta un tarif pour le trafic hors de l’Europe, mais on acquit la conviction que l’unité de tarif de 20 mots n’était plus pratique et qu’elle rendait le prix d’une seule dépêche par trop élevé. Ce n’est qu’à la conférence de Londres en 1879 qu’on ai'riva à une entente générale au sujet du tarif par mot. Pour sauvegader les intérêts de chacun on convint de compter cinq mots en plus pour chaque dépêche. La conférence de Berlin en i885 abolit cette mesure et il fut décidé qu’à partir du ior juillet on appliquerait pour le trafic européen la taxe par mot seulement. Nos lecteurs connaissent les autres dispositions de la conférence que nous leur avons mis sous les yeux tout dernièrement.
- La Direct united States Cable O, de Londres, vient de publier un rapport pour le premier semestre de l’année 1886. II ressort de ce document que les recettes se sont élevées, jusqu’au 3o juin dernier, à la somme de 711,125 francs, contre 902,65o francs pour la même période de l’année i885. Cette diminution provient, en grande partie, de la réduction du tarif inaugurée à la date du 5 mai dernier et fixant le prix des dépêches, pour New-York, à 65 centimes par mot. Cette mesure a eu pour effet de presque doubler le nombre des dépêches, sans cependant donner des résultats financiers satisfaisants. La Société a, néanmoins, décidé de continuer l’expérience dans l’espoir qu’une reprise des affaires pourrait donner de meilleurs résultats. Les communications ont été interrompues du 7 au 18 février dernier, par suite de la rupture du câble.
- L’assemblée générale ordinairê des actionnaires a eu lieu à Londres, le 23 juillet, à 2 heures de l’après-midi*
- A propos de l’Incendie de l’Université de Bruxelles, la Chronique des Travaux publics dit, dans son numéro du 1 b juillet :
- « Les tuyaux dont on s’est servi au début de l’incendie ne fonctionnant pas, on a été obligé de faire demander ceux qui se trouvaient dans les bâtiments des Musées royaux.
- « On a donc dû dégarnir certaines salles des Mtlsées quij chose réellement incroyable, ne sont même pas reliés téléphoniquement à la caserne des pompiers!
- « Conçoit-on qu’à l’heure actuelle, après la dure leçon de l’incendie du palais de la Nation* il y ait encore un seul
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- monument public qui ne soit pas relié par le téléphone ou le télégraphe à la caserne des pompiers?
- « Eh bien, c’est comme cela, les Musées, qui contien-nenl des trésors inestimables, ne sont pas en communica-lon rapide avec les postes de secours, môme les plus proches.
- « Et lorsque nous avons demandé à l’un de nos principaux magistrats communaux la raison de cette incroyable incurie, on nous a répondu que les Musées étant la propriété de l’État, c’était au gouvernement qu’il appartenait de prendre les mesures nécessaires pour préserver les collections contre toute éventualité.
- « Il paraît que, depuis deux ans, il y a un échange de correspondances entre l'État et la ville à ce sujet et que, jusqu’à présent, on n’a pas réussi à se mettre d’accord.
- « Eh bien, c’est joli et cela donne une haute idée de l’intelligence des fonctionnaires qui sont chargés de ces négociations. »
- A quoi l'Etoile belge répond :
- Nous croyons devoir faire remarquer que l’affirmation de la Chronique des Travaux publics est absolument fantaisiste quant aux Musées et aux propriétés de l’Etat, ainsi qu’à la réponse de l’un des principaux magistrats communaux.
- Le gouvernement a fait établir un réseau télégraphique comprenant 22 appareils avertisseurs, et desservant 3o monuments ou édifices publics, parmi lesquels le Musée royal de l’industrie, le Musée royal de peinture, la Bibliothèque royale et le Palais des beaux-arts.
- Ce réseau, qui n’est que l’extension du réseau télégraphique d’incendie des théâtres, fonctionne depuis 1885 : il a été établi, aux frais de l’État, d’un commun accord avec la ville de Bruxelles, et permet d’avertir instantanément, non seulement les différents postes de pompiers, mais les divisions de police et le bureau central de l’hôtel de ville.
- Ce qu’il y a de vraiment « joli » — si l’affirmation de la Chronique des Travaux publics est exacte — c’est que l’un de nos principaux magistrats communaux ignore que longtemps les bâtiments les plus importants de l’État, les Musées, etc , sont en communication rapide avec les postes de secours, les plus éloignés comme les plus proches; si tous les principaux magistrats communaux sont au courant des affaires de la ville, aussi bien que celui qui a répondu à la Chronique des Travaux publics, nous ne pouvons que leur adresser nos plus sincères félicitations.
- L’Institut de Franklin a dernièrement nommé une commission à l’effet d’examiner la méthode de M. L.-S. Phelps pour télégraphier avec un train en marche et qui est mise en pratique journellement sur le chemin de fer de New-York à New-Haven. Sur le rapport de sa commission, l’Institut de Franklin vient de décerner à M. Phelps une médaille d’or pour sa belle invention, qui a été beaucoup
- perfectionnée ces derniers temps par l’inventeur. La ligne fonctionne ainsi en duplex, de sorte qu’on peut envoyer simultanément des dépêches dans les deux directions de la ligne.
- Le rapport pour l’année 1885, publié par la Société Belge exploitant le système van Rysselbcrghe n’a pas dû satisfaire énormément les actionnaires de cette Société. Les dépenses, en effet, pour le service interurbain, ont été de 29,400 fr. pendant i885, tandis que les recettes ne se sont élevées qu’à 5,400 fr. accusant ainsi une perte sèche de 24,000 fr. La Compagnie a en outre dépensé 60,000 fr. en 1S84 pour la construction de ces lignes. C’est le département des télégraphes, qui en Belgique, est chargé de ce service avec la Compagnie des téléphones. Le gouvernement fournit les lignes entre les villes et perçoit les 4/5 des recettes tandis que la Compagnie fait le service local, établit la communication entre les abonnés, et reçoit un cinquième des recettes ou 1 franc par 5 minutes de conversation.
- Le gouvernement a donc touché de ce chef, la somme de 21,600 fr. ou quatre fois plus que la Compagnie. Le montant des dépenses faites par le gouvernement pour l’installation et l’exploitation du système n’est pas connu, mais il est certain qu’il a fallu doubler le nombre des piles pour compenser la perte du courant qu’entraîne ce système. Les frais pour l’installation des appareils Van Rysselberglie entre Anvers et Bruxelles, seulement, se sont élevés à près de 3oo,ooo fr., de sorte, que les résultats financiers justifient amplement la phrase du rapport des Administrateurs constatant avec regret que a les résultats du service ne sont, pas satisfaisants. »
- Une communication téléphonique directe va prochainement être établie entre la petite ville d’Aarau et le réseau téléphonique de Zurich.
- Les opérations de la Meucci Téléphoné C°, à New-Jersey, ont été arrêtées par les tribunaux, par suite d’une plainte en contrefaçon portée par VAmerican Bell Téléphoné C°, de Boston. Les abonnés déjà reliés aux bureaux centraux de la Compagnie Meucci ont été avisés de ne pas se servir de leurs appareils, en attendant la solution définitive du procès.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3 i, boulevard des Italiens. Paris. — L. Barbier.
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- La
- Lumière Électrique
- Journal universel (ï Electricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
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- directeur : Dr CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8° ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI 31 JUILLET 1886
- N‘ 31
- SOMMAIRE. — L’électricité du sol est-elle inductrice ou induite? L. Palmieri. — Recherches expérimentales sur la capacité inductive spécifique de quelques diélectriques (3° article) ; À. Palaz. —Un nouvel annonciateur pour bureaux centraux; G. Belle. —Chemins de fer et tramways électriques; G. Richard. — Revue des travaux récents en électricité : Sur la décomposition de l’acide fluorhydrique par un courant électrique, par M. H. Moissan.-— Sur l’aimantation, par M. Mascart. — Dynamo Golden et Trotter. — De‘l’intensité moyenne des champs magnétiques des machines dynamo, par W. Peukert. — Sur le rapport entre le travail électrique dépensé et l’intensité lumineuse d’une lampe à incandescence, par M. R. Dzieslewski. — Correspondances spéciales de l’étranger: Angleterre; J. Munro.'— Autriche; J. Kareis. — Etats-Unis; J. Wetzler. — Chronique: Le fer et ses dérivés yendus inoxydables par le courant électrique, par M. A. de Méritens.— Bibliographie: Du fonctionnement de l’obturateur dans la photographie instantanée. A propos du livre de M. Albert Londe : La Photographie instantanée; P. Clemenceau. — Faits divers.
- I/ÉLECTRICITÉ DU SOL
- EST-ELLE
- INDUCTRICE OU INDUITE? ()
- Après les expériences de Saussure et d’Ermann, les recherches minutieuses de Peltier auraient pu suffire à démontrer que l’électricité que nous pouvons observer sur les conducteurs bien exposés à l’air libre, est induite et non pas communiquée par l’air environnant.
- En voyant que cette théorie trouvait quelques contradicteurs, j’ai cru devoir exposer dans diverses notes les preuves expérimentales que j’ai pu ajouter à celles qui avaient déjà été obtenues.
- Je ne'voudrais pas froisser des observateurs de grand mérite, mais qui n’ont pas la longue pratique des études de météorologie électrique et qui proposent des méthodes peu concluantes pour obtenir la mesure du potentiel de l’air, en un lieu donné, comme, par exemple, de placer l’observateur dans un réduit où l’électricité lui arriverait par un conducteur à l’extrémité supérieure duquel (*)
- serait fixé un lampion allumé. Je dois cependant dire que je ne considère pas ces expériences comme sérieuses. Ce fait était évident bien avant les observations que j’ai faites sur l’électricité qui se développe pendant la combustion. — Quando-quidem bonus dormitat Homerus !
- Donc, si l’électricité qui se manifeste sur les conducteurs isolés et bien exposés provient d’une induction, on peut demander où se trouve l’électricité inductrice ?
- Peltier suppose que la terre est un globe doué d’une électricité négative qui lui est propre, entouré d’une enveloppe isolante qui est l’atmosphère, et il suppose les espaces planétaires doués d’électricité positive.
- Cette hypothèse, la moins heureuse de toutes, a été après un demi-siècle environ, tirée en partie de l’oubli et soutenue par M. Pellat (1).
- Ce physicien habile croit l’assertion de Peltier démontrée par ce fait que, par un beau temps, le potentiel des couches d’air croît avec les hauteurs, en partant du sol. Je réponds à ceci que, malheu-sement, les observations simultanées et comparables faites quatre. fois au moins par jour, à l’observatoire de l’Université de Naples et à ceux de Capodimonte et du Vésuve, pendant une longue
- (*) Académie des Sciences de Naples, extrait et traduit par P, Marcillac.
- p) Journal de Physique, fondé par d’Alméida, jahv. t>5.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- série d’années, ainsi que celles faites aux observatoires de Moncalierï et du Petit-Saint-Bernard, démentent cette affirmation souvent répétée.
- Supposant que les choses se passent ainsi, M. Pellat ajoute :
- Or, quand le potentiel du milieu isolant augmente en s’éloignant de la surface d’un conducteur., celle-ci est chargée d’électricité négative.
- Mais, le résultat ne serait-il pas le même si, ce conducteur étant à un potentiel nul, il y avait à sa partie opposée de l’électricité inductrice positive ? (V
- Peltier, pour démontrer la justesse de ses hypothèses, disposait sur une même verticale, deux conducteurs chargés d’électricités contraires, distants.d’environ trois mètres : il plaçait le conducteur électrisé positivement, en haut, et le conducteur électrisé négativement, en bas. Mettant énsuite Un électroscope entre les deux, il reproduisait en l’élevant ou en l’abaissant, les phénomènes que l’on observe à Pair libre.
- Mais ceci fit précisément remarquer que ces phénomènes se produisent également et de la même manière soit avec le seul conducteur supé- (*)
- (*) La proposition de M. Pellat est trop absolue et par suite ne peut pas être considérée comme toujours vraie, ainsi qu’il drrive précisément dans le cas actuel où, en nous éloignant du sol, nous nous approchons des couches inductrices de l’atmosphère.
- Quant à l’augmentation du potentiel avec les hauteurs, je m’en rapporte aux faits exposés ailleurs. Je veux rappeler seulement que : des observations simultanées faites pendant de longues années, au moins quatre fois par jour à l’observatoire de l’Université (à 5y mètres au-dessus du niveau de la mer), à celui de Capodimonte Q49 mètres), et à celui du Vésuve (607 mètres), il résulte :
- i° Qu'ordinairement, les potentiels diminuent de bas en haut ;
- 2' Que, quand les vents du Nord dominent, on constate habituellement un plus fort potentiel à l’observatoire du mont Vésuve qu'à celui de l’Université où, d’autre part, le potentiel est plus fort qu’à Capodimonte, la tension minimum s’obtenant à une hauteur intermédiaire.
- ' Ceci fait supposer qu’il existe au moins deux couches ou strates atmosphériques inductrices, l’une très basse qui se fait sentir davantage à l’observatoire de l’Université, l’autre placée à une plus grande hauteur et qui se fait mieux sentir à l’observatoire du Vésuve. Je désire que l’on ne perde pas de vue que les maxima et les mininta de la période diurne ne s’obtiennent pas au même moment à des hauteurs différentes.
- rieur positif, soit avec le seul conducteur négatif inférieur.
- C’est, là, peut-être, la raison pour laquelle M. Pellat ne croît devoir tenir compte ni de l’électricité de l’espace, ni de celle de l’atmosphère.
- La vérité du principe fondamental sur lequel s’appuie M. Pellat n’étant pas démontrée et la première conséquence qu’il en tire n’étant pas valable, je crois pouvoir m’abstenir de suivre l’auteur quand il affirme d’autres faits que de longues et minutieuses observations poursuivies pendant plusieurs années ne confirment pas, et lorsque, sans s’appuyer sur des calculs rigoureux et justes, il arrive à des conclusions vraies dans la forme, fausses dans le fond, comme diraient les logiciens.
- Je pensais vraiment avoir démontré que l’électricité inductrice résidait dans l’atmosphère et l’électricité induite dans le sol ; mais comme nombre de physiciens se plaisent à formuler des lois sans avoir fait une étude particulière de la météorologie électrique, sans connaître les résultats d’études antérieures, je veuxapporter d’autres preuves, qui, je l’espèrent, suffiront à bannir tout doute de la question.
- On sait que, quand un conducteur isolé est placé sous l’influence d’un corps électrisé et qu’il est armé de pointes tournées vers l’inducteur, ce conducteur induit se charge de la même électricité que l’inducteur et aux dépens de celle-ci comme si le conducteur induit était de quelque façon mis en communication àvec l’inducteur.
- Si les pointes se trouvaient placées à l’extrémité opposée de ce conducteur induit, celui-ci se chargerait d’électricité contraire, comme s’il communiquait avec le sol d’une certaine façon.
- Ceci posé, exposons à l’air libre un conducteur vertical isolé portant des pointes à son extrémité supérieure : dans les temps ordinaires, nous aurons de l’électricité positive.
- Supposons maintenant que l’électricité inductrice soit celle du sol, donc négative ; en retournant le conducteur les pointes en bas, nous devrions trouver sur lui de l’électricité négative, et cependant il résulte de mes expériences qu’on ne trouve aucune trace d’électricité ou que l’on a une faible quantité d’électricité positive.
- De plus, si ce conducteur vertical, armé de pointes à sa partie inférieure, était soumis à l’influence de l’électricité négative du sol, il devrait
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- non seulement se charger de celle-ci mais encore la rendre plus visible, lorsqu’il serait élevé rapidement.
- Cependant l’expérience démontre que, par des temps ordinaires, ce conducteur accuse de l’électricité positive.
- En outre, si l’électricité inductrice était dans le sol, lorsque en abaissant un conducteur on trouve de l’électricité négative, celle-ci devrait paraître maximum au contact même du sol dans lequel on suppose que se trouve l’électricité inductive et pourtant, à ce moment, elle disparaît.
- Dans l’article de M. Pellat ce qu’il y a de précis, ce sont les formules mathématiques : mais malheureusement on n’en peut rien conclure en raison des nombreuses erreurs de fait sur lesquelles l’auteur s’appuie comme point de départ.
- Il affirme, par exemple, que « par les temps couverts... le sol est tantôt électrisé négativement,
- tantôt positivement. » Ceci n’est pas tout à fait vrai s’il n’y a pas chute de pluie, de neige ou de grêle à une certaine distance du lieu des observations, selon la loi que j’ai trouvée avant 1804, qui a été confirmée par Adolphe Quetelet et d’autres savants et qui a été souvent rappelée.
- Avant d’écrire sur un sujet donné, il est bon de revoir ce qui a été fait auparavant.
- Nous autres Italiens, nous négligeons souvent de savoir ce qui se passe chez nous, mais nous apportons un grand empressement à connaître ce qui se fait chez les autres nations.
- Si M. Pellat avait eu connaissance de la loi indiquée plus haut, il aurait dit que: lorsqu’il pleut, on constate l’existence de zones fortement positives et d’autres zones fortement négatives, à des distances qui sont parfois très courtes et parfois de plusieurs kilomètres.
- Et comme le sol qui n’est pas un isolant pour l’électricité dynamique ou cinétique comme on voudra, pourrait l’être bien moins encore pour l’électricité statique, ainsi lorsque, grâce à des observations simultanées, je trouve, je ne dirai pas entre -l’observatoire de l’Université et celui du Vésuve, mais entre l’Université et Capodi-monte, de forts indices d’électricités contraires, je ne puis supposer que deux portions de sol aussi rapprochées possèdent des électricités contraires, sans qu’elles soient excitées par l’induction des zones atmosphériques dominantes.
- Mais, après avoir démontré par des expériences et des observations la véritable origine de l’élec-
- tricité météorique, j’estime superflu d’ajouter d’autres preuves pour conclure que l’électricité inductrice est dans l’atmosphère et l’électricité induite dans le sol.
- M. Pellat, après avoir déclaré certaine la présence d’une couche d’électricité négative à la surface de notre planète demande : « Mais d’où vient cette couche d’électricité négative ? » et il répond qu’elle a toujours existé; c’est-à-dire que la terre la possède depuis les temps les plus reculés de sa formation et ne peut la perdre, son isolement dans l’espace étant parfait.
- Ce que je puis dire à M. Pellat, c’est que l’unique preuve expérimentale de l’électricité des corps qui font saillie à la surface de la terre est donnée par les phénomènes que j’ai découverts et étudiés depuis i85o et résumés dernièrement dans le volume VI des Mémoires de la Société italienne des Sciences.
- Il résulte de ces expériences que, tant à ciel serein qu’à ciel couvert, mais sans pluie, ni neige, ni grêle dans un certain rayon, l’horizon étant entièrement libre, si l’on approche deux corps conducteurs dans une direction parfaitement horizontale, on observe de l'électricité négative, qui disparaît si l’un des conducteurs qui était isolé, est mis momentanément en communication avec le sol. Si on éloigne ces deux conducteurs, toujours dans une direction horizontale, 011 observera de l’électricité positive.
- Dans ces occasions, l’électricité atmosphérique, de quelque façon qu’on l’observe, se trouvera toujours positive.
- Mais quand, de toutes façons que l’on opère, elle se montre négative, ce qui arrive seulement lorsqu’il pleut à une certaine-distance bien que le ciel soit serein au lieu des observations, alors le rapprochement donne de l’électricité positive, et l’éloignement, de l’électricité négative.
- Les tensions observées lors du rapprochement ou de l’éloignement, varient d’intensité comme celles qui s’obtiennent avec les appareils usités pour les observations de météorologie électrique et, bien que d’une .intensité moindre, elles en suivent parfaitement les phases non seulement pour l’intensité mais encore pour la nature, c’est-à-dire accusant la présence de l’électricité négative dans le sol quand celle de l’atmosphère est positive, et l’inverse, quand l’électricité de l’atmosphère est négative, ce qui ne s’observe qu’av.ec la chute de la pluie, de la grêle ou de la neige,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dans un certain rayon autour du lieu des observations.
- Si donc l’électricité du sol correspond pour l’intensité à celle de l’air, par cette raison qu’elle croît ou décroît comme elle, mais est toujours de nature opposée, il est clair aussi pour cela, qu’elle doit être considérée comme électricité induite.
- L. Palmieri
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES
- SUR
- LA CAPACITÉ INDUCTIVE
- SPÉCIFIQUE DE
- ♦
- QUELQUES DIÉLECTRIQUES
- Troisième article. (Voir tes n" des 17 et 24 juillet iS8ù)
- III. Procédés de mesure
- Il faut maintenant considérer les divers procédés employés pour éliminer les erreurs systématiques qui auraient pu fausser les résultats. Une des principales difficultés résidait dans le remplissage du condensateur; en outre, dans l’étude de l’influence de la température sur la capacité inductive spécifique, il a fallu utiliser plusieurs étuves qui ont nécessité certaines mesures de précaution sur lesquelles je m’étendrai un peu.
- Disposition des condensateurs à la température ordinaire. — Les deux condensateurs étaient isolés sur un bloc de paraffine et placés dans. U ne caissette en bois hermétiquement fermée, à l’abri de la poussière et des influences extérieures; une quantité considérable d’acide sulfurique concentré servait à maintenir l’état hygroscopique de l’air à un degré convenable. Un des condensateurs, que je désignerai dorénavant par le n° 1 , resta constamment sans être rempli de liquide et servit ainsi d’étalon pendant tout le temps des mesures.
- La capacité du condensateur n° 2 en fonction de celle du premier était d’abord mesurée, l’espace entre les deux cylindres étant occupé par une couche d’air à la température du laboratoire. Cette mesure terminée, le condensateur nü 2 était
- é
- délicatement enlevé de la caisse où il était plac et le remplissage commençait. Il fallait éviter la production de bulles d’air pouvant rester attachées aux parois de cet espace resserré ; à cet effet, le cylindre était incliné d’un certain angle et j’introduisais le liquide à l’aide d’un tube effilé, en ayant soin de le faire jaillir contre la paroi; il était ramené dans la position verticale lorsque la quantité de liquide introduite était jugée suffisante pour remplir complètement l’espace compris entre les bases des deux cylindres; ensuite un mouvement de rotation et de trépidation était imprimé au condensateur afin d’en chasser les bulles d’air. La production de ces bulles fut ainsi complètement évitée, comme le prouve la concordance des résultats obtenus avec différents remplissages faits avec le même liquide.
- Une série de mesures et d’essais préliminaires avaient démontré que les déplacements et les mouvements de rotation et de trépidation du condensateur ne lui faisaient subir aucune variation de capacité; car les deux cylindres emboîtaient l’un dans l’autre avec un frottement assez énergique du aux isolateurs d’ébonite. Dans ces essais les mouvements indiqués ci-dessus furent considérablement amplifiés sans que les variations de capacité en résultant dépassassent jamais 0,0007. De ce côtc-là aucune erreur n’était donc à craindre.
- Lorsque le diélectrique à étudier était une huile végétale peu fluide, j’introduisais dans l’espace occupé par le liquide, entre les deux cylindres, une tige de maillechort rigide, que je mouvais dans toutes les directions possibles, afin de chasser les bulles d’air adhérant aux parois.
- Disposition des condensateurs à une température au-dessus de la moyenne. — Les déterminations de la capacité inductive spécifique à une température au-dessus de la moyenne ont été faites en plaçant le condensateur n° 2 dans une étuve à air chaud. Celte étuve était formée par un double cylindre en tôle de cuivre, dans* l’espace libre duquel circulait un courant d’air chaud obtenu en plaçant sous l’appaieil un brûleur à gaz dont on pouvait régler la flamme à volonté. On obtenait ainsi, au bout d’un certain temps, une température assez constante pouvant varier entre des limites très étendues suivant l’intensité de la flamme du brûleur. Le condensateur était placé dans le cylindre intérieur de l’étuve et isolé sur une plaque de soufre qui, mieux que les autres isolants, pouvait résister aux températures éle-
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- vées. Le remplissage s’effectuait dans l’étuve elle-même en observant les mêmes précautions que précédemment. Le condensateur étalon restait constamment à sa place primitive.
- Disposition des condensateurs à une température au-dessous de la moyenne. — Les températures inférieures à celles de Pair ambiant étaient obtenues à l’aide d’une double enveloppe cylindrique en zinc dont l’espace libre était rempli de glace concassée. Le condensateur était isolé sur une plaque de paraffine. Le couvercle de l’appareil réfrigérant, ainsi que celui de l’étuve mentionnée plus haut, était percé de cinq trous; deux d’entre eux servaient de passage aux fils reliant le condensateur au circuit, deux autres servaient à introduire les thermomètres, et le dernier, le plus grand de tous, avait pour but de permettre le remplissage du condensateur afin de combattre les effets de l’évaporation.
- Cet appareil avait un défaut impossible à éviter complètement, savoir la condensation de la vapeur d’eau sur les parois du condensateur; j’essayai d’absorber cette vapeur d’eau en tapissant les parois du vase réfrigérant de papier à filtrer saupoudré d’acide phosphorique anhydre, sans parvenir h un résultat satisfaisant. Je reviendrai plus tard sur cette cause d’erreur.
- Mesure de la température. — La température du liquide contenu dans .le condensateur fut constamment mesurée à l’aide de deux thermomètres placés à mi-hauteur du cylindre et à o,5 cent, des parois intérieure et extérieure. La moyenne des indications de ces deux thermomètres coïncide assez exactement avec la température moyenne du liquide, car dans cet espace resserré aucun courant ne peut se produire.
- Une mesure thermo-électrique de la température en divers points n’était guère possible, vu l’exiguïté de l’espace occupé par le liquide; elle n’aurait d’ailleurs pu être exécutée qu’avant et après chaque détermination de la capacité, ce qui en aurait diminué l’exactitude.
- Manière de procéder aux mesures.— Les deux condensateurs vides étaient placés dans le circuit; en combinant entre eux les couples de fils A à F et en déplaçant les curseurs sur les rhéostats 1 à III, je déterminais la position de ces derniers, correspondant, suivant les cas, au silence absolu ou au bruit minimum dans le téléphone.
- La valeur des résistances ainsi déterminées étant notée, je faisais de nouvelles mesures en
- variant les combinaisons des divers couples de fils; les moyennes W,' W2# de ces valeurs donnaient immédiatement la capacité G/ du condensateur n° 2 en fonction de celle du premier, savoir :
- En employant la f. é. m, de charge 29,8 qui fut utilisée dans la majorité des mesures, le téléphone devait pouvoir être réduit au silence absolu, si les condensateurs étaient en bon état; un bruit minimum un peu fort indiquait que l'isolement des armatures des condensateurs laissait à désirer par suite de la présence de poussières entre les deux cylindres, ou d’un défaut dans les isolateurs d’ébonite.
- Je procédais ensuite au remplissage du condensateur n° 2 en suivant les précautions mentionnées précédemment; le circuit rétabli, une série de mesures donnaient les valeurs W/ et W/ des résistances de compensation, d’où il résultait comme valeur de la capacité de ce condensateur avec une couche de liquide comme diélectrique
- L-2
- W
- W*’
- Cl
- Le bruit minimum du téléphone pouvait, dans la majorité des cas, être rendu nul; l’intensité plus ou moins grande de ce bruit était un moyen rapide de constater le degré de conductibilité électrique du liquide.
- La capacité inductive spécifique de l’air étant prise comme unité, celle du 'liquide étudié se déduisait immédiatement des mesures ci-dessus h l’aide de la formule
- . C-/
- 0==c?
- Les recherches de Boltzmann ayant montré que la constante diélectrique des gaz en général et de l’air en particulier, varie excessivement peu avec la température, j’en ai négligé les variations pour les températures dans les limites desquelles les mesures ont été faites.
- EXEMPLE D’UNE MESURE COMPLETE
- A.— Le diélectrique du condensateur est une couche d’air.
- Température i5°,7.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- Première combinaison
- W,' w
- Résistance 0 = 240,57 ohms Résistance A 237,31 ohms D= 240,37 B 2 3g,01
- £=170,14 F 52,19
- *--------*-- Rhéost. IIIdiv.o 0,41
- Wi' =651,08 ohms n 8| 8)32
- Wi 537,74
- I ÔO I ,08
- C> = —----- Cl = I,2Io8Cl
- 5.17,74
- Deuxième combinaison
- W]’ Wi'
- Résistance A 227,31 ohms Résistance G 240,57011ms B 23g,oi D 240,37
- E 170,14 F 52,19
- ---------—r Rhéost. III div.o 0,41
- w>' ^46,46 n ,0 1,99
- Wi' 535,53
- Ci'=w!Ci = ’>2°72Cl
- Troisième combinaison
- Wi' WV
- Résistance B 239,01 ohms Résistance A 297,31 ohms
- F 5a,iq Rhéost. III div. o 0,41
- -----------— Il 25 3,o3
- WY 291,20 ------------
- \\V 240,75
- , 241,20 „ r n
- C-) = — •-i- Ci = 1.2006C1
- 240,79
- Quatrième combinaison
- \vr w2’
- Résistance C 240,57 ohms Résistance B 2*59,01 ohms
- F 52,u) Rhéost. III div.o 0,41
- ----------------------------II 20 2,52
- Wi' 292,70 -----------!—
- 241,94
- _ , 2Q2,76 n n
- C>= ——— Ci — 1,2100 Ci 241,94
- Et ainsi de suite pour les quatre autres combinaisons dont je fis usage; la moyenne des valeurs de C./ ainsi obtenues est i,2og5 avec un écart maximum de la moyenne de o,oo23, c’est-à-dire de 0,2 0/0.
- B.— Le diélectrique du condensateur est une couche de benzol»
- Commencement du remplissage........ 9 h. 45 m.
- Commencement des mesures........... 9 h. 58 m.
- Température intérieure............. 15",4
- — extérieure............... i5°,o
- — moyenne.................. i5°,2
- Wi"
- Première combinaison
- WY
- 239,01 ohms Résistance A 237,3t
- 240,57 F 52,19
- 240,37 Rhéost. III div. 15o 16,26
- 170,14 11 74 8.13
- 890,09 WY 319,89
- V-Hgg* = M»7C.
- Deuxième combinaison
- Wi" WY
- Résistance A 2 37,3i ohms Résistance D 240,37
- B 239,01 F 52,19
- C 240,57 Rhéost Ili div. 15o 16,26
- E 170,14 II 38 4,42
- Wi" 886,o3 WY 313,24
- c/,_ 887,03 2 313,24 Ci = 2,8321 Ci
- Troisième combinaison
- Wi" WY
- Résistance A 237,31 ohms Résistance-C 140,57
- B 239,01 F 52,19
- D 240,97 Rhéost. III div\ i5o 16,26
- E 170,14 II 3o 5,57
- W," 886,83 W/ 312,5()
- _ 886,83 3i 2,59 Ci = 2,8369 Ci
- Quatrième combinaison
- Wi" W2"
- Résistance A 297,31 ohms Résistance B 23o,3i
- c 240,57 F 52,19
- D 240,57 Rhéost. III div. 15o 16,26
- E 170^4 II 48 5,48
- WY 888,39 Wi' 31 3,24
- c,"— *31*5,24 C, = 2,8362 Cl
- Fin des mesures
- Tempérant re intérieure. 15°. )7
- — extérieure 15° ,5
- Moyenne
- 1 5°,6
- Moyenne de C/................. 1,2095 C!
- Moycnnc.de C2"
- Donc
- 2,835a
- 1,2095
- 2,835e Cj
- = 2,3449 pour f = 1 5°,4
- Exactitude atteinte. — Après avoir reconnu, comme il le sera démontré plus loin, que la
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- constante diélectrique est indépendante de la f. é. m. de charge, j’ai toujours fait usage de la combinaison de l’appareil d’induction donnant le maximum de précision dans la fixation de la position du curseur sur le rhéostat, correspondant au bruit minimum du téléphone, sans toutefois descendre au-dessous d’un potentiel moyen de charge égal à 10 unités de l’échelle arbitraire donnée précédemment. La position du curseur a ainsi toujours pu être fixée à 3 centimètres près, la résistance du circuit étant de 600 ohms, par exemple; il en résulte donc une exactitudè de 0,001. L’exemple ci-dessus montre cependant que cette exactitude n’a pas été atteinte en général ; cela provient de petites erreurs dans la valeur des résistances ou dans leur isolation. Cependant, l’erreur probable de C'3 et de C2" 11’ayant pas dépassé 0,002 au maximum, la constante diélectrique 8, déterminée à l'aide de ces valeurs, devait être exacte à 0,004 près ; c’est ce que les mesures ont démontré.
- IV. Etude des causes pouvant avoir une
- INFLUENCE SUR LES RESULTATS DEFINITIFS
- Plusieurs causes peuvent avoir une influence sur la valeur de la constante diélectrique déterminée de la manière indiquée plus haut, comme par exemple le contact du liquide avec les armatures métalliques du condensateur, la force électro-motrice de charge, la température, etc. Aussi ai-je effectué un grand nombre de mesures, afin de rechercher quelle pouvait être l’influence de chacune d’elles.
- Influence du contact du liquide avec les armatures métalliques du condensateur. — Cette influence est sensible, mais n’atteint pas cependant la valeur qu’on pourrait lui attribuer de prime abord. Tous les liquides étudiés ont été colorés plus ou moins en vert, à la suite d’un séjour plus ou moins prolongé dans le condensateur. J’ai renoncé à faire dorer les cylindres, la dorure ne pouvant résister aux nettoyages qui devaient avoir lieu après chaque mesure et qui étaient en général longs et péniblës. L’augmentation de coloration était accompagnée d’un accroissement proportionnel dans la conductibilité et la constante diélectrique du liquide. L’augmentation de conductibilité ne fut pas mesurée autrement que par l’augmentation d’intensité du bruit minimum
- perçu au téléphone. La coloration croissait beam coup plus par des remplissages répétés que pat un séjour prolongé dans le condensateur ; Ceci s’expliqua facilement par le frottement du liquidé contre les parois du condensateur.
- Les chiffres contenus dans les tableaux suivants montrent l’influence de remplissages répétés sur la capacité inductive spécifique du liquide ; il est bon de remarquer que les mesures deviennent de plus en plus difficiles, d’un remplissage à l’autre, par suite de l’augmentation de la conductibilité. '
- Tempérât. île l’air G j Tempérât, illl liquide C’i 8 Obse rvations
- 7 'oluol
- ‘7°5 1 2128 1703 2 8685 2 3653 1" remplis.
- i8'I8 1 1986 I9t12 2 8456 2 3744 2- remplis.
- i6°7 1 1904 i6»5 2 8259 2 3824 3- remplis.
- Pétrole c trditiaire n° 1
- 15^5 I 1919 16°4 2 5389 21218 • 1 •r remplis.
- .i6°o 1 2833 iG°3 2 7355 21309 2- remplis.
- i6n8 1 1975 i7no 2 5586 21367 3- remplis.
- Pétrole rectifié
- t6°4 1 t 943 i6°6 2 6190 2 ig3o 1 •r remplis.
- i503 I IQOl i5°9 2 6174 2 1993 2- remplis.
- I7ni 1 i865 1713 2 6i55 2 2044 3- remplis.
- En examinant ces chiffres’ on voit que la constante diélectrique augmente d’une manière assez régulière d’un remplissage à l’autre ; cependant, pour juger d’une manière exacte de cette augmentation, il faut aussi tenir compte de l’effet provenant des différences de température entre les diverses observations, dont il sera question plus loin.
- Une série de mesures furent ensuite faites afin de rechercher l’influence du contact permanent du liquide sur la constante diélectrique; cette influence fut trouvée la même pour tous les liquides étudiés ; je remarquai constamment une légère augmentation de la constante diélectrique, augmentation d’abord rapide et sensible et suivant ensuite une marche asymptotique. Je me
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- bornerai donc à citer les mesures suivantes, faites sur le pétrole ordinaire de dix en dix minutes, pendant une heure ; dans ces recherches l’appareil d’induction ne fonctionnait que juste le temps nécessaire à faire les mesures, et avant celles-ci la minime quantité de liquide évaporée était remplacée chaque fois.
- Commencement des mesures 6 heures. Température................ i6°,2
- Wi" == 7ig,g5 ohms.
- W2" = 280,48 ohms,savoir [A I(i 5o) + III(igo) + II (55).j
- dont
- C*
- 7*9*95 c 280,48 A
- = 2,5672
- Commencement des mesures loh. 55. Température.......... ig°,o.
- Force iMectro- motricu Position du curseur Ohsr r vallons Force vluefro- molricc Position du curseur Observations
- I 0 I 20 Mesure incert. 24 G 125
- M CO O 124 29 8 124
- G 43 1 23 47 0 123
- i5 6 124 0 0 124 Ktinoelles travers.
- lu liquide.
- Fin des mesures 11 h. 07 m, Température 19°, 1 -
- 6h.o 6h.io Oh.20 6h.3o 6I1.40 6h.5o 711,0 Rhéostat II div. 55 53 52 5i 5i 5o 5o
- Cette variation de o,5 ohm environ dans la résistance W2'# correspond à une variation de 0,002 dans C/ et dans la constante diélectrique.
- En me basant sur les résultats qui précèdent, je me suis, dans la suite, toujours conformé aux deux règles suivantes ;
- i° Ne faire servir le même liquide qu’une seule fois pour la détermination de la capacité inductive spécifique.
- 20 Faire les mesures le plus rapidement possible entre les 10 et i5 premières minutes après le remplissage.
- Influence de la force électro-motrice déchargé. — A l’aide des dispositifs décrits tout au long dans un chapitre précédent et permettant de varier le potentiel moyen de charge dans le rapport de 1 à 60, j’ai recherché si la constante diélectrique dépendait d’une manière quelconque du potentiel auquel le condensateur était chargé; je n’ai pu constater aucune variation dans les limites de l’exactitude à laquelle je pouvais prétendre, c’est-à-dire à 0,001 près au minimum. Les chiffres suivants donnent le résultat d’une des nombreuses séries de mesures qui furent exécutées ; le liquide étudié est le toluol.
- Wi" == Sgo,ogohms, savoir (B-fC-f D-j-E).
- ' W2" = 3 j 2,67 ohms, savoir [A + F + III (1 go) + ÏI(i 20)]
- Les mesures effectuées avec une force électromotrice trop faible n’ont pas la même exactitude que celles faites avec une force électro-motrice moyenne; car la longueur sur laquelle je pouvais déplacer le curseur, sans percevoir aucun son dans le téléphone, était trop considérable pour déterminer avec assez d’exactitude le point correspondant au minimum absolu ; de même les mesures faites avec une force électro-motrice considérable sont moins exactes, à cause de l’intensité considérable du bruit minimum dans le téléphone.
- Ces recherches étaient faites 45 minutes au moins après la fin du remplissage, afin d’éliminer l’influence du contact des armatures, arrivé, après ce laps de temps, à une valeur stationnaire.
- On objectera peut-être que l’influence de la force électro-morrice sur la constante diélectrique, en admettant qu’elle existe, ne peut être constatée de cette manière ; car les deux condensateurs que l’on compare étant chargés au même potentiel, celte influence doit se faire sentir de la même manière dans les deux. Cette objection est fondée ; mais il est aussi très plausible d’admettre, par simple analogie avec d’autres phénomènes physiques, que cette influence doit se manifester à un degré d’intensité différent dans le condensateur à liquide que celui à air, en sorte que rien ne dit qu’elle ne puisse être constatée de la manière indiquée plus haut.
- 890,09 c
- 312,67* *
- = 2,8|68 C4
- Influence de la température. — J’ai étudié, relativement à ce point, le benzol, le toluol et le sulfure de carbone ; chez ces trois liquides j’ai
- donc
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- observé une diminution de la constante diélectrique avec une augmentation de la température.
- Les mesures à une température au-dessus de celle de la salle d’observations étaient faites en plaçant le condensateur dans l’étuve décrite dans un paragraphe précédent; j’attendais que les températures indiquées par les deux thermomètres devinssent égales et restassent constantes; j’effectuais ensuite la mesure de la capacité du condensateur en notant la température au commencement et à la fin des observations. Aussitôt après j'enlevais le couvercle de Pétuve, et le remplissage du condensateur, dans Pétuve meme, commençait en observant les précautions déjà décrites plusieurs fois ; j’avais soin de chauffer le liquide à une température de i5° supérieure à celle du condensateur. Au bout de trois minutes environ le remplissage était terminé ; je fermais hermétiquement Pétuve et j’attendais io minutes avant de procéder aux mesures ; au bout de ce temps, la température qui avait baissé pendant ces manipulations, avait repris sa valeur primitive. Pendant toute la durée des mesures, les températures indiquées par les deux thermomètres étaient notées de 2 en 2 minutes et le condensateur était, avec le plus grand soin, maintenu plein à déborder.
- Dans les mesures à une température au-dessous de la moyenne, faites en plaçant le condensateur dans Pappareil réfrigérant mentionné précédemment, j’ai fait usage de précautions analogues à celles indiquées ci-dessus. Les résultats obtenus à l’aide de cette disposition sont entachés d’une erreur systématique qui les a rendus tous trop grands. Celte erreur a sa source dans la condensation de la vapeur d’eau par suite de la basse température de Pappareil réfrigérant Cette condensation se produisait sur les parois du condensateur et sur les isolateurs d’ébonite ; l’isolement n’était ainsi jamais aussi bon que dans les mesures effectuées a une température égale ou supérieure à la moyenne. En outre le liquide introduit dans le condensateur y trouvait une certaine quantité de vapeur d’eau condensée, quantité minime, il est vrai, mais qui suffisait néanmoins à augmenter sa conductibilité et partant sa constante diélectrique. C'est .dans ce fait qu’il faut rechercher l’explication de l’anomalie existant dans le coefficient de variation de la constante diélectrique avec la température, suivant qu’on le déduit des
- mesures faites à 5d et i5° par exemple, ou de celles faites entre i5° et 45°.
- Voici les résultats obtenus :
- Benzol
- Tempérât, de l’air C'a Tem pérat, du liquide CP 0
- iG°o 1 2095 i5*3 2 8354 2 3443
- i5«7 1 209G 16° 3 2 8269 2 3371
- 18*7 1 2100 i8*2 .2 8250 2 3352
- iSno I 2230 ï9° 1 2 8466 2 32G6
- 32*3 1 2i36 32° 1 2 7714 2 2837
- 4GO3 \ 2183 46*0 2 7427 2 2513
- 4o°7 1 2130 48°5 2 7241 2 2452
- Il résulte des chiffres ci-dessus le résumé suivant :
- Const. diélectrique
- o 0034S
- d’où l’on obtient
- A ô = o,oo3o8
- Toluol
- Température de l’air C'i Tem pérat. du liquide cp ô
- 4°e 1 2i33 3*4 2 8844 2 :i774
- 4°5 1 2218 3*8 2 8989 2 3728
- 1 7*5 1 2108 iG*9 2 8754 . ' 1 2 3031
- 17*4 1 2127 i7°5 2 8701 2 3GG7
- 45*7 1 2170 44*7 2 7592 2 2636
- 45°o 1 2302 44°S 2 7984 2 2638
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- On obtient comme pour le benzol le résumé suivant :
- Température Consl. diélectrique Variation de 5 pour 1^ = A 8
- 3°6 2 375i 0 00072
- 17O2 2 3649 0 oo366
- 44°8 2 2637
- Je reviendrai plus tard sur la valeur de AS qui se déduit de ces mesures.
- Sulfure de carbone
- Températu re de l’air C3 Tempérât, du liquide Co" s
- 2» 8 I 2010 0 3° 0 3 i58i 2 6296
- 14” 8 1 irj63 14" 5 3 1284 2 6i5o
- 16“ 7 I 2121 16“ g 3 1544 2 6o33
- De ce tableau résulte pour la variation de la constante diélectrique correspondant à une variation de i" de la température
- AS = o,0016
- N’ayant à ma disposition qu’une quantité restreinte de chaque liquide, je n’ai pu, à mon grand regret, faire un nombre plus considérable de mesures.
- Discussion des résultats. — La variation observée dans la constante diélectrique des liquides étudiés ne peut provenir d’un changement de dimensions du condensateur survenu après la mesure de la capacité du condensateur vide de liquide ; en effet, la capacité du condensateur à air était mesurée lorsque la température de l’étuve et partant celle des cylindres avaient atteint la valeur constante à laquelle les mesures devaient être faites ; une dilatation anormale ne pouvait donc avoir lieu.
- Il ne peut non plus être question de l’influence d’une dilatation, par suite du contact avec le liquide, des isolateurs d’ébonite placés à la base du cylindre intérieur ; ces isolateurs n’ont qu’une épaisseur de 1,2 m. m. au maximum et une variation de 0,1 m. m. ne produirait qu’une variation de 0,004 dans la capacité, tandis que l’on en constate une égale à 0,04.
- L’explication de cette variation par la présence de bulles d’air dans le condensateur qui, en se dilatant par suite de la température élevée, en diminuaient ,1a capacité, n’est guère admissible, vu le soin avec lequel le remplissage était fait et la concordance des résultats obtenus à des époques différentes.
- Le coefficient de variation de la capacité inductive spécifique des liquides étudiés a été trouvé plus grand entre 170 et 45° qu’entre 40 et 170; cette anomalie provient du défaut capital de l’appareil employé à la production des basses températures et sur lequel j’ai déjà insisté dans un paragraphe précédent. II est donc tout à fait logique de n’admettre comme concluantes que les mesures faites à une température égale ou au-dessus de celle de la salle d’observations. Il faudra répéter ces mesurés en hiver, alors que la source d’erreurs résidant dans la condensation de la vapeur d’eau n’existera plus.
- Je puis donc résumer les résultats obtenus pour la capacité inductive spécifique du benzol et du toluol par les deux formules suivantes valables entre i5° et 45° :
- Benzol
- B = 2,3358 -j- o,oo3o8 (17°,3 — t)
- Toluol
- 0 rrr 2,3649 T 0,00366 (17", 2 t)
- V. Résultats définitifs
- Je passe maintenant aux résultats obtenus pour la capacité inductive spécifique des six liquides qui ont été l’objet de mes recherches ; tous les nombres qui en résultent se rapportent à la température ambiante, c’est-à-dire à une température variant entre i5° et 190.
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- JO URNAL UNIVERSEL D'ELEC TRICITÉ
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- T
- K Cl ti c-i 8
- Pétrole 3 ordinaire n° 1
- Échantillon Je couleur jaunâtre fortement prononcée :
- 15° 5 i i9M) i$n4 2 5289 2 1218
- iG° S i I99Ô ID"7 5 5490 2 1200
- Moyenne 8 : = 2,1234 pour t— iG°2
- Pétrole ordinaire n° 2
- Échantillon de couleur bleuâtre presque totalement incolore :
- 140 2 1 2134 140 3 2 5405 2 0938
- i5n7 1 2299 1 G° 4 2 5651 2 o856
- Moyenne 8 = 2,0897 pour t — i5°4
- Pétrole rectifié
- Acheté comme tel dans un magasin de produits c limiques
- i9no 1 1860 J9° 5 2 6o5G 2 I97O
- 16*4 1 1943 i6n7 2 G264 2 1930
- Moyenne 8 = = 2,1900 pour t = i7°7
- Toluol n° 1
- i7n5 1 2128 T7° 3 2 8685 2 3653
- i8no 1 2043 i8n 2 2 8G49 2 3640
- Moyenne 8 = = 2,3646 pour t = T707
- Toluol 2
- i7"5 I 2168 lün9 2 8754 2 3631
- ro, 1/ 4 I 2127 I7°5 2 8701 2 8667
- Moyenne 8 = = 2,3649 pour t = i7°2
- Ben \ol cristallisé -
- iG°o 1 2095 15n 3 2 8354 2 3443
- i5" 7 ï 2096 iG°3 2 8569 2 3371
- ï8‘’ 7 1 2100 ïS" 2 2 8206 2 3352
- i8°o I 2236 i9°i 2 8466 2 3166
- Moyenne 6 = = 2,3377 pour 8 = i7°2
- Suifu re de carbone
- 14° 8 1 1963 I4°5 3 1284 2 615o
- 16° 7 1 122 1 iü"9 3 15-|4 2 Go33
- Moyenne 6 = = 2,6091 pour t=
- t„ C-2 U C'1 8
- Hu ile de nave t
- Cet échantillon fut acheté dans une droguerie comme huile de
- navet la plus pure. La conductibilité étant assez considérable, les
- mesures furent difficiles.
- ï9°4 1 2179 19° 8 3 658o 3 004
- 20° 5 1 2214 210 2 3 0903 3 021
- 20° 2 1 2688 ‘ 2I°6 3 8519 3 041
- 21° 1 1 2343 21° 5 3 7559 3 043
- Moyenne 6 = 3,027 pour t = 21 °o
- Huile de ricin
- Les mesures ont été faites dans des conditions de conductibi-
- 1 ite excellentes.
- i8n 0 1 25 15 19" 4 s 7477 4 621
- 22° 5 1 2^96 22° 4 5 7837 4 600
- Moyenne S = 5,6io pour t = 2o°9
- En résumant tous les chiffres qui précèdent, il en résulte le tableau définitif suivant :
- t 6 A 8
- Pétrole ordinaire n° 1. 36° 2 2 1234 —
- — - n° 2. i5°4 2 0897 —
- — rectifié I7°7 2 1950 —
- Toluol n° 1 ! 7° 7 2 3646 —
- — n° 2 170 2 2 3649 0 oo366
- Benzol I7°2 2 3377 0 oo3o8
- Sulfure de carbone... i5°7 2 6091 —
- Huile de navet 21n 0 3 027 —
- Huile de ricin 20° 9 4 6to —
- Il faut remarquer que les résultats qui précèdent sc rapportent tous à la même durée d’électrisation de i/5o de seconde environ; il est possible et même fort probable que ces chiffres seraient quelque peu différents si la durée d’électrisation avait été moins considérable,
- En étudiant les tableaux précédents au point de vue de la concordance des résultats et de l’exactitude atteinte, on voit que la méthode que
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- j’ai employée est une de celles qui a jusqu’à présent fourni les résultats les plus concordants ; cette méthode ayant en outre l’avantage de pouvoir être employée pour un temps de charge variant entre des limites fort étendues, il est à prévoir qu’elle sera appelée à être employée fréquemment.
- Adrien Palaz
- (A suivre)
- VN
- N O U V E L A N N O N C 1 A. T E U R
- POUR
- BUREAUX CENTRAUX
- Ou sait que les dernières recherches théoriques faites sur remploi des transmetteurs microphoniques indiquent qu’on doit les actionner au moyen de piles de peu de résistance et dont la force électromotrice doit rester assez faible.
- Les appels, au contraire, exigent pour être fait sûrement une force électromotrice plus grande, surtout si la distance est un peu considérable ou si, comme cela arrive dans les réseaux téléphoniques, les appareils récepteurs sont placés en dérivation.
- On a jusqu’ici surmonté cette difficulté par différents procédés qui ont tous leurs inconvénients :
- i° Par des sonneries électro-magnétiques qui compliquent les instruments et élèvent leur prix;
- 2° Par l’emploi de relais très délicats, qui ont les mêmes inconvénients et dont le fonctionnement est toujours assez incertain;
- 3° Par l’emploi de piles spéciales pour l’appel» ce qui est coûteux et embarrassant.
- Nous avons cherché à éviter ces difficultés en combinant un récepteur d'appel qui n’exige pour fonctionner que le faible courant fourni par la pile du microphone et voici la disposition qui nous a parfaitement réussi.
- Un petit électro-aimant du système Hughes, formé de deux bobines B contenant des noyaux de fer doux N, fixés perpendiculairement à l’aimant C est assujetti sur une planche A d’une épaisseur telle que l’extrémité des noyaux, passant par une ouverture pratiquée à cet effet, ne dépasse que d’un millimètre environ la surface de la planche. Un volet mobile à charnière D, en tôle nickelée, placé-en dessous, vient s’appliquer sur les deux pôles, mais un ressort de montre R, fixé en dessus par une pièce en laiton, tend constamment à l’en détacher. Un courant même très faible passant dans les bobines suffit à rompre l’équilibre ; le volet tombe, vient s'appuyer sur un bouton métallique G et ferme ainsi le circuit d’une sonnerie locale.
- Rien, comme on le voit, n’est plus simple que cet appareil dans lequel la seule pièce mobile est précisément le volet annonciateur. Sa simplicité permet d’ailleurs d’en réduire le prixà une somme insignifiante et il fonctionne avec une précision et une netteté, remarquables.
- La sensibilité est telle qu’un seul élément Leclanché suffit pour faire tomber le volet à une distance de 3o kilomètres.
- Dans l’installation d’un bureau téléphonique, cette sensibilité peut être utilisée de deux manières différentes, soit qu’on enroule, les bobines de fil très fin de manière qu’elles aient une très grande résistance, ce qui permet de laisser à la fois en dérivation les deux annonciateurs des abonnés mis en correspondance, soit au contraire qu’on les garnisse de fil assez gros, ce qui permet, leur résistance étant faible, de laisser les deux annonciateurs en circuit.
- C’est là le procédé que nous préférons , il entraîne pour l’établissement des communications une simplicité des plus profitables à la rapidité et à la bonne exécution du service.
- G. Belle
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- CHEMINS DE FER ET TRAMWAYS
- ÉLECTRIQUES (')
- Nous avons, dans notre dernier article sur les
- chemins de fer et tramways électriques aux Etats-Unis (f), dit un mot des locomoteurs électriques projetés par M. Sprague pour entrer en concurrence avec ceux de Daft et d’Edison-Field sur l’Elevated - Railroad de New-York; nous allons maintenant exposer avec quelques détails
- FIG. ï ET 2. — 5PRAGUE
- les principes du système de M. Sprague, d’après les brevets les plus récents de cet inventeur.
- (l) La Lumière Electrique, 23 Fr'-'icr, ict' et 7 Juin, 27 Septembre 1884, 16 Mai, i3 Juin, 31 Octobre et 7 Novembre iS85, i3 Février 1886.
- M. Sprague réclame en faveur de son système les avantages suivants, communs d’ailleurs à la plupart des appareils de traction électrique : autonomie et indépendance des voitures pourvues
- (') La Lumière Electrique, 12 Juin 18S0.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- chacune d’un locomoteur utilisant toute l’adhérence; locomoteurs plus légers que les locomotives permettant de marcher avec des voies et travaux d’art moins coûteux, des arrêts et des
- départs plus nombreux et plus rapides, une fatigue moins grande, moins de vibration pour les ponts de l’Elevated-Railroad et plus de sécurité à cause de la modérabilité absolue de chacun
- FJG. fi. — SPRAGUE. TYPE A FIL CONTINU
- FIG. 7 ET 8. — SPRAGUE. CONDUCTEURS EN TRANCHEE, DISPOSITION DES COMMUTATEURS
- des locomoteurs protégés automatiquement par des signaux électriques.
- M. Sprague est convaincu que, pour le métropolitain aérien de New-York, la traction électrique ne tardera pas à remplacer celle des locomotives à vapeur.
- L’ensemble du chemin de fer électrique de
- M. Sprague est représenté par les figures 1 à 14.
- Dans le système de la voie AA', le locomoteur se trouvant sur la section 1, le courant des génératrices GG' est conduit par les fils H au conducteur principal E, logé dans un tube F entre les voies,.puis, par la dérivation b et au travers du signal K, au conducteur moteur G', qui l’amène
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 207
- par lesgalets f\J\ au locomoteur dont il s’échappe par le fil r, pour revenir à la génératrice par
- l'IO. 9. — SPRAGUE. COUPE TRANSVERSALE DE LA VOIE 1313' PAR UN SIGNAL K
- SPRAGUE. SCHÉMA DE LA MISE EN TRAIN
- /• C b{ K le deuxième conducteur principal Ei et le fil H’.
- Les rails moteurs CG'sont divisés en sections isolées aa....et les galets ff isolés par les
- I'IG. II. — SPRAGUE. ENSEMBLE DE LA MISE EN TRAIN
- FIG. 12 ET!' l3. — SPRAGUE. DETAIL DE LA MISE EN TRAIN
- frettes g, sont écartés suffisamment pour que le locomoteur ne soit jamais inactif en passant d’une section à l’autre.
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- 208
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- Les dynamos locomotrices sont, comme on le voit, montées en dérivation, les pôles des inducteurs et de l’armature aboutissant respectivement en mmK et nnv Le circuit des inducteurs comprend un commutateur inverseur o, et celui de l’armature une résistance variable p.
- Dans la disposition de la voie B B', les deux rails centraux DD'forment un seul conducteur moteur unique; le retour du courant s’opère par les rails porteurs et les galets tt non isolés sur leurs axes, constituent les deux pôles du locomoteur. Le courant passe du conducteur
- F1C. l,j.. — SPRAGUE. APPLICATION DE LA MISE EN TRAIN
- principal E au conducteur E, par b,t, les signaux de la section 2, le conducteur moteur, le locomoteur, le fil 4, les rails et le fil bh.
- Ainsi qu’on le voit sur la figure 9, le bras du signal M est actionné'par le fil bh ; lorsque le locomoteur passe sur une section adjacente à celle où -se trouve ce signal, le bras se [soulève pour indiquer la présence du train, qu’il signale la nuit par l’interposition d’un feu rouge y devant la lampe N.
- Pour les lignes de peu de longueur, on emploie '
- comme conducteur moteur un fil continu' C ffig. 6) relié au conducteur principal E par les dérivations 6, pourvues à certains intervalles de ressorts w' (ng. 3) qui tendent le fil C sur les supports en verre v.À fixés dans les traverses de la voie. On peut aussi réaliser cette tension, comme l’indique la figure 4, au moyen de ressorts U réglés par des écrous r3 et faisant partie du conducteur lui-même maintenu dans le bloc isolant p par les fils s.,.
- Ainsi qu’on le voit par la figure 5 les galets fj\
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- JOURNAL UNIVERSEL UÊLEC TRICITÊ
- 209
- X
- collecteurs du courant, pressés sur le fil C par la tension variable du ressort 0o sont disposés de façon que leur passage aux dénivellations du fil n’occasionne aucune interruption du courant.
- Dans la disposition représentée par la figure 8, les conducteurs G et E sont tous disposés au fond d’une tranchée d’entre-voie sur des supports isolés R.
- SMITH. DETAIL DES SUPPORTS
- FIÜ. !Ç>, 20 ET 21.
- Les conducteurs principaux E, continus et soumis à aucun frottement de contact, assurent la permanence du circuit dans le reste de la ligne en cas de rupture de l’une des sections des rails moteurs C, qui n’introduisent jamais dans le cir-
- cuit que la faible résistance d’une section a, a (tig. 1 et 2), par le passage même du locomoteur sur cette section.
- Le système de M. Sprague se prête très bien,
- 1
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- . cm .ne la plupart des tramways électriques, à la transformation du locomoteur en frein par l’augmentation de l’intensité de son champ magné-
- i*
- SMITH. RAIL EN TRANCHER
- Tl G.
- tique et l’élévation corrélative de sa force contre-électromotrice (').
- Ce frein est des plus sensibles. M. Sprague en cite l’exemple suivant. Un locomoteur avec inducteurs en dérivation sur l’armature d’une résis-
- (> Voir La Lumière Electrique du 7 juin 1884, p. 443.
- tance de 0,4 ohms, puissance 40 chevaux, force électromotricc 5oo volts, force contre électromo-
- l-HJ. 2.J. — SMITH. RAIE EN TRANCHÉE CNILA TÉ.CYl.E
- SMITH. DÉTAIL D‘UNE TRANCHEE
- trice 480 volts, intensité du courant 67 ampères. Si on augmente de 4 0/0 l'intensité du champ magnétique — à vitesse constante — la force contre
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- JO URNAI, UNI VERSEL D’ÉLEC 1RICITÉ
- 2 I I
- électromotrice atteint 5oo volts, valeur de la force électromotrice, l'armature du locomoteur tourne folle, sans autre effet que ses frottements méca-
- niques, puis elle résiste comme un frein si on augmente encore le champ magnétique, ainsi que le montre le tableau ci-dessous:
- 27
- F G. 2*> Kr 27. — SMITH. DETAIL DES TRANCHÉES
- 28
- FIG. 2$ ET 29. — SMITH
- Augmentation J ntensite Résistance
- cl U Ju Je
- champ magnétique contre courant l’armature
- 5 0/0 i3,5 ampères i,5 cheval
- 6 29,9 — 21,9 —
- 7 45,3 - .'2,7 *
- 8 G1,3 — 44>7 ’
- 0 77J — 31,9 —
- 10 93,3 — 1)9,3 —
- Le contr-ccourant engendré par la résistance de
- TENSION DES CONDUCTEURS
- Parmature ou, plus exactement, par l’énergie du train qu’elle ralentit, augmente donc très vite avec ‘ l’intensité du champ magnétique et peut servir à actionner d’autres locomoteurs. Dans un chemin à deux voies alimentées par un meme circuit et dont les déclivités s’équivalent, on peut ainsi, théoriquement du moins, ne dépenser, pour un ensemble de trains montants et descendants, que le travail équivalent à leur circulation en palier.
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- 2 i 2
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Air.si que l’indique la figure 7, M. Sprague emploie, pour faire varier le champ magnétique de ses locomoteurs, un commutateur circulaire /z,
- FIG. JO.
- SMITH. GALETS COLLECTEURS
- dont les touches sont reliées isolément aux enroulements sectionnés des inducteurs. L’enroulement indépendant k aboutit aux bras / /, isolés cl mobiles autour de m7 de sorte qu’il peut être dérivé sur un nombre variable des sections de l’in-
- ducteur dont il fait ainsi varier la puissance. Les bornes de l’armature aboutissent aussi à un braso mobile autour du commutateur, ce qui permet de faire varier indépendamment l’intensité et le sens du courant dans la bobine (*).
- On arrive au même résultat — variation indépendante des courants dans l’inducteur et dans la
- FIG. 31. — SMITH. GALETS COLLECTEURS
- bobine — au moyen de l’appareil de mise en train représenté par les figures 10, 1 1, 12, 1 3 et 14.
- Les fils de l’armature et des inducteurs aboutissent respectivent (fig. 10) aux touches aa... bb... à travers les contacts cc et les résistances f. e. Les touches et les contacts sont montés sur deux arcs en bois D D', (fig. 1 1 à i3) de façon à pénétrer entre les joues h h' du levier F relié par g a l’un des fils du circuit. Lorsque h occupe
- 'Js______
- FiG. 32 ET 33. — SMITH. FROTTEURS , COI.LECTEURS
- la position représentée sur la figure 11, il inter-calle dans le circuit de l’armature trois résistances a et aucune résistance dans celui des inducteurs. — On a donc un champ magnétique très puissant et un faible courant dans l’armature, comme il convient pour la mise en marche ou le départ du locomoteur ; puis le courant de
- l'armature augmente avec la vitesse du locomoteur et son champ magnétique diminue à mesure que h avance sur les touches b, sans modifier le circuit de l’armature, dès que/z'aborde
- (*) Voir La Lumière Electrique du 27 février 1880, p 407.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 213
- la lame c\ Grâce à l’emploi de ce commutateur, le locomoteur démarre lentement, et acquiert graduellement toute sa vitesse et sa puissance par un simple mouvement continu dulevierF manœuvre comme le régulateur d'une locomotive, puis, une fois le locomoteur lancé, on peut, comme nous venons de le voir, en régulariser le champ magnétique sans affecter le courant de l’armature, en déplaçant F tout le long de l’arc cc\
- Les commutateurs g et d permettent respectivement de renverser le sens du courant dans l’armature ou dans les inducteurs.
- La figure 14 représente shéma'tiquement l’application de ce système de régularisation à la commande des locomoteurs d’un chemin cte fer électrique à deux voies, A et B.
- Les galets de contact 0 o des deux locomoteurs de la voie A sont reliés par les fils 1, et leurs
- balais par les fi1 s 2 ; les fils 1 sont reliés aux fils 1 3 qui réunissent en série les inducteurs des deux locomoteurs et aux fils 14 qui aboutissent par les fils 16 à deux des balais des locomoteurs. Les fils 2 sont reliés par les fils i5 aux fils 17 qui aboutissent aux deux autres balais des locomoteurs, desorte que les deux armatures sont reliées en quantité et montées en dérivation sur Ls inducteurs groupés en série. Le contact F occupe, sur la figure 14, une position telle qu'il n’y a pas de résistance dans le circuit des armatures.
- Les électromoteurs de la voie B ont leurs armatures reliées en série dans le circuit 18 et
- leurs inducteurs en quantité sur les fils 21, 19 et 20 dérivés, comme 18, sur les conducteurs principaux 1 et 2, avec résistances indépendantes c et jt pour les inducteurs et pour l’armature, dont les courants peuvent être renversés séparément par les commutateurs d et g.
- M. Holvoyd Smith, dont les travaux sont bien connus de nos lecteurs (’), a récemment proposé quelques modifications destinées à faciliter l’c'ta-
- p) Voir La Lumière Electrique des 14 juin 1884, 3i octobre i885 et 3o janvier 1886.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- blissement des voies et l’entretien des conducteurs.
- Ainsi que l’indiquent les figures 15 h dont les parties ana'ogues'sont affectées des memes chiffres, les conducteurs 2 et 3 sont su pendus (fig. i5, 16, 17 et 22) dans les canivaux 1 par des supports
- isolants 4. On emploie depicférence deux conducteurs suspendus alternativement en des points opposés du caniveau, (fig. 16), afin d’assurer la permanence de leur contact avec le collecteur; en effet, la pression du collecteur au passage des supports peut ainsi être rendue t;è> légère, de
- FIG. 3q. — r>AFT. P .ASSAGI-'. D’UN'li
- façon à éviter les chocs, puisqu’il se trouve, en ce moment, soumis à la pression due au poids de l’autre conducteur dont le contact est suffisant.
- Les isolateurs en porcelaine 4 (fig. 19 et 21) sont serrés par des coins 7 entre les mâchoires en bois 5, appuyées sur les cornières 6 des longrines creuses qui forment le caniveau recouvert par les plaques de fonte 8. L’isolateur en porcelaine peut être remplacé, comme l’indique la figure 20, par un fil de suspension isolé saisi entre les ma-
- COURBE, TRAMWAY DE BALTIMORE
- chcires en bois 5rt, posées sur les cornières 6 Lorsque la tranchée fait partie du rail même du tramway, on emploie de préférence un seul conducteur (fig. 17, 22 et 231 ou deux conducteur d’un seul côté de la voie (fig. 24). Dans ce cas, comme les pointes du rail et de la tranchée ne peuvent co‘ncider, on est obligé d’adopter pour les croisements l’une des dispositions indiquées par les lettres A et B sur la figure 19. Ainsique l’indiquent les figures 25, 26, 27 et iq
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- 2 I 5
- lestranchéessontforméespar des auges de tôles i o, maintenues dans les coussinets 12 parleur serrage entre les coins 1 1 et les fourrures 9, en tôle épaisse ; les bords supérieurs des tôles 10 sont rigoureusement appliquées sur les joues des rails de façon à constituer une tranchée parfaitement isolée dés terres. Les coussinets 12 sont reliés deux à deux (fig. 27) par des traverses 14. Il suffit, pour enlever le rail, de relâcher son boulon d’attache i5, protégé par un couvercle i5A
- A leurs extrémités, les conducteurs suspendus sont tendus par des blocs . 29, à crémaillère (fig. 29) ou par une glissière à vis 27 (fig. 28).
- abriter le cable 21 à côté du rail ou au fond de sa tranchée.
- Lorsqu’on est conduit par la complexité du système h l’emploi de plusieurs cables, on peut les loger à l’intérieur d’une tranchée facilement amissihle, comme l’indique la figure 3p.
- Le système de M. Mac Laaghlin a principalement pour objet de permettre d’actionner au moyen de conducteurs d’une section modérée un grand nombre de locomoteurs M, (fig. 38) montés en dérivation sur ces conducteurs. A cet effet, ces locomoteurs empruntent leur courant par deux galets CG', dont l’un, C, est interrompu
- fr
- FIG. 40. — MAC LAUGIILIN, SUSPENSION DES GALETS
- Les collecteurs sont formés soit de galets 16 (fig. 3o, 3i et 24), soit de frotteurs 17 (fig. 32 et 33) prenant aussi les conducteurs en dessous’. Les collecteurs sont toujours reliés au locomoteur par des attaches flexibles, tels que des ressorts 18, disposés à l’intérieur de la tranchée (fig. 33) ou à l’extérieur (fig. 3i) ,sous un croisillon 20 qui supporte les collecteurs.
- Lorsqu’on emploie pour transmettre le courant, un seul cable principal isolé 21, ce cable peut être relié, comme l’indique la. figure 3q, à l’une ou l’autre des sections des conducteurs 2 et 3 par un commutateur à fiches dont la plaque centrale 2 3 communique avec le cable 21, et les deux autres, 24 et 2 5, avec les conducteurs 2 et 3. Les figures 3 5 et 36 indiquent comment on peut
- FIG. 41. — DAFT, K AIL CENTRAI.
- par les secteurs isolants indiqués en noir sur la figure 40, 'de sorte que le courant 11e passe aux locomoteurs qu’alternativement, mais à des intervalles suffisamment rapprochés pour ne pas altérer la continuité de leur marche; et, comme les alternatives ne concordent jamais sur tous les locomoteurs d’une série, il s’ensuit qu’il yen a toujours un certain nombre hors du circuit et que l’on peut réduire d’autant l’intensité moyenne du courant.
- Le contact auxiliaire facilite le démarrage des locomoteurs arrêtés sur un secteur isolant, en permettant de relier, directement le locomoteur au circuit par la fermeture momentanée du commutateur 4.
- En pratique, les galets C et C', suspendus par des ressorts au locomoteur (fig. 40), lui trans-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 2 16
- mettent par les lames jj' le courant des barres A et B, isolées sur les fers de la tranchée centrale F.
- Nous terminerons cet article par quelques détails complémentaires sur l’exploitation du tramway électrique de Daft à Baltimore, dont nous avons dit quelques mots dans notre article du 12 juin dernier, sur les chemins de fer et tramways électriques aux Etats-Unis.
- La figure 41 représente le rail central conducteur de 13 kil. au mètre posé sur ses chapeaux renversés G. Lors des grandes pluies, ces supports sont parfois submergés, mais il a suffi, pour assurer en tout cas l’isolement du rail, d’intercaler entre le support et son patin, des feuilles de caoutchouc. Ainsi qu’on le voit par la figure 39, le rail central est de plus abrité par deux contre-rails.
- De plus, la voie comporte de nombreuses courbes et des déclivités très-accentuées, qui en rendent le service très pénible. Les démarrages s’effectuent partout avec la plus grande facilité, même dans des courbes de 22 mètres de rayon, en rampes de 60 millimètres par mètre.
- Les tramways Daft fonctionnent à Baltimore 18 heures par jour en tous temps, sans interruption, avec un parcours moyen de 110 kilomètres par jour; on ne peut donc plus les considérer comme un essai.
- De septembre 1885 à mai 1886, les tramways électriques de Baltimore ont transporté 188,591 voyageurs au prix moyen de 2 centimes et demi par kilomètre, au lieu de 4,2 centimes avec la traction par chevaux.
- Chaque train normal se compose de :
- Un locomoteur................... 2,270 kilog.
- Une voiture de 4,80 m. de long... 2,270 — 5o voyageurs.................... 3,270 —
- Poids total........... . 7,810 kilog.
- remorqués à la vitesse moyenne de i3 kilomètres à l’heure.
- Il y a en semaine toujours deux trains en circulation sur la voie, et trois trains les jours de fctes, pour l’ensemble desquels il faut prévoir aux génératrices un travail maximum de 40 chevaux.
- Gustave Richaud
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur la décomposition de l’acide fluorhydrique par un courant électrique, par M. H. Moissan (>).
- Dans un Mémoire précédent (2), nous avons indiqué qu’il est possible de décomposer l’acide fluorhydrique anhydre sous l’action d’un courant électrique : au pôle négatif, on recueille de l’hydrogène; au pôle positif, il se dégage un corps gazeux ayant des propriétés nouvelles, sur lesquelles nous avons eu déjà l’honneur d’appeler l’attention de l’Académie.
- Cette expérience se fait dans un tube en U en platine, fermé par des bouchons de fluorine et portant sur le haut de chaque branche un petit tube à dégagement, également en platine. Au travers du bouchon passe une tige de platine, qui sert d’électrode ; le métal employé au pôle positif est un alliage de platine renfermant
- 10 pour 100 d’iridium.
- Pour obtenir l’acide fluorhydrique pur et anhydre, on commence par prépaper le fluorhydrate de fluorure de potassium, en prenant toutes les précautions indiquées par M. Fremy(3). Lorsqu’on a obtenu ce sel pur, on le dessèche au bain-marie, à ioo°, et.la capsule de platine qui le contient est placée ensuite sous le vide, en présence d’acide sulfurique concentré et de deux ou trois bâtons de potasse fondue au creuset d’argent. L’acide et la potasse sont remplacés tous les matins, pendant quinze jours, et le vide est toujours maintenu dans les cloches à 2 centimètres de mercure environ. Il faut avoir .soin, pendant cette dessiccation, de pulvériser le sel chaque jour dans un mortier de fer, afin de renouveler les surfaces ; lorsque le fluorhydrate ne contient plus d’eau, il tombe en poussière et peut alors servir à préparer l’acide fluorhydrique.
- 11 est à remarquer que le fluorhydrate de fluo-
- (>) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Debray, le 19 Juillet 1886.
- (2) Comptes rendus, t. Cil, p. 1543.
- i3) Annales de Chimie et de Physique, 3° série, t. XLVII,
- p. 5.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 2 I
- /
- rure de potassium bien préparé est beaucoup moins déliquescent que le fluorure.
- Lorsque le fluorhydrate est bien sec, il est introduit rapidement dans un alambic en platine que l’on a séché en le portant au rouge peu de temps auparavant. On le maintient à une douce température pendant une heure ou une heure et demie, de façon que la décomposition commence très lentement ; on perd cette première portion d’acide fluorhydrique formé, qui entraîne avec elle les petites traces d’eau pouvant rester dans le sel. On adapte alors le récipient de platine et l’on chauffe plus fortement, tout en conduisant la décomposition du fluorhydrate avec une certaine lenteur. On entoure ensuite le récipient d’un mélange de glace et de sel, et, à partir de ce moment, tout l’acide fluorhydrique est condensé et fournit alors un liquide limpide, bouillant à ig°,5, très hygroscopique et fournissant, comme l’on sait, d’abondantes fumées en présence de l’humidité de l’air.
- Pendant cette opération, le tube en U en platine, desséché avec le plus grand soin, a été fixé au moyen d’un bouchon dans un vase de verre cylindrique et entouré de chlorure de méthyle. Jusqu’au moment de l’introduction de l’acide fluorhydrique, les tubes abducteurs sont reliés à des éprouvettes desséchantes contenant de la potasse fondue. Pour faire pénétrer l’acide fluorhydrique dans ce petit appareil, on peut l’absorber par l’un des tubes latéraux dans le récipient même où il s’est condensé.
- Dans quelques expériences nous avons condensé directement l’acide fluorhydrique dans le tube en U entouré de chlorure de méthyle; mais, dans ce cas, on doit veiller avec soin à ce que les tubes ne s’obstruent pas par de petites quantités de fluorhydrate entraîné, ce qui amène infailliblement une explosion ou des projections toujours très dangereuses avec un liquide aussi corrosif.
- Lorsque l’on a fait pénétrer, à l’avance, un volume déterminé d’acide fluorhydrique liquide dans le petit appareil en platine, refroidi par le chlorure de méthyle en ébullition tranquille, à la température de — 2 3°, on fait passer, dans les électrodes, le courant produit par 20 éléments Bunsen, grand modèle, montés en série. Un ampère-mètre placé dans le circuit permet de se rendre compte de l’intensité du courant.
- Si l’acide fluorhydrique renferme une petite
- quantité d’eau, soit par manque de soin, soit qu’on l’ait ajouté avec intention, il se dégage tout d’abord au pôle positif de l’ozone qui n’exerce aucune action sur le silicium cristallisé. Au fur et à mesure que l’eau contenue dans l’acide est ainsi décomposée, on remarque, grâce à l’ampèremètre, que la conductibilité du liquide décroît rapidement. Avec de l’acide fluorhydrique absolument anhydre, le courant ne passe plus. Dans plusieurs de nos expériences, nous sommes arrivés à obtenir un acide anhydre tel qu’un courant de 2 5 ampères était totalement arrêté.
- Afin de rendre ce liquide conducteur, nous y avons alors ajouté, avant l’expérience, une petite quantité de fluorhydrate de fluorure de potassium séché et fondu {'). Dans ce cas, la décomposition se produit d’une façon continue; on obtient, au pôle négatif, de l’hydrogène et, au pôle positif, un dégagement régulier d’un gaz incolore dans lequel le silicium cristallisé, froid, brûle avec beaucoup d’e'clat, en se transformant en fluorure de silicium. Ce dernier gaz a été recueilli sur le mercure et nettement caractérisé.
- Le bore adamantin de Deville brûle également, mais avec plus de difficulté, en se transformant en fluorure de bore. La petite quantité de carbone et d’aluminium qu’il renferme entrave la combinaison. L’arsenic et l’antimoine en poudre se combinent à ce corps gazeux avec incandescence. Le soufre s’y enflamme, et l’iode s’y combine avec une flamme pale en perdant sa couleur. Nous avons déjà fait remarquer qu’il décompose l’eau à froid en produisant de l’ozone et de l’acide fluorhydrique.
- Les métaux sont attaqués avec beaucoup moins d’énergie; cela tient, pensons-nous, à ce que la petite quantité de fluorure métallique formé empêche l’attaque d’être plus profonde. Le fer et le manganèse en poudre, légèrement chauffés, brûlent en fournissant des étincelles. Les corps organiques sont violemment attaqués. Un morceau de liège, placé auprès de l’extrémité du tube de platine par lequel le gaz se dégage, se carbonise aussitôt et s’enflamme. L’alcool, l’éther, la benzine, l’essence de térébenthine, le pétrole prennent feu à son contact.
- Le gaz produit au pôle négatif est de l’hydro-
- (*) Nous rappelons que les analyses de ce composé, faites par Berzélius, par M. Fremyet par d’autres savants, conduisent exactement à la formule K Fl, H Fl.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- gène brûlant avec une flamme pale et ne produisant aucune de ces réactions.
- Lorsque l’expérience a duré plusieurs heures et que la quantité d’acide fluorhydrique liquide restant au fond du tube n’est plus suffisante pour séparer les deux gaz, ils se recombinent à froid dans l’appareil avec une violente détonation.
- ^ Nous nous sommes assuré par des expériences directes, faites au moyen d’ozone saturé d’acide fluorhydrique, qu’un semblable mélange ne produit aucune des réactions décrites précédemment.
- Il en est de même de l’acide fluorhydrique gazeux. Enfin nous ajouterons que l’acide fluorhydrique employé ainsi que les fluorhydrates de fluorure étaient absolument exempts de chlore.
- Le gaz obtenu dans nos expériences est donc ou le fluor ou un perfluorure d’hydrogène.
- De nouvelles expériences sont nécessaires pour élucider ce dernier point; nous espérons pouvoir les soumettre bientôt à l’appréciation de l’Académie.
- Sur l’aimantation, par M. Mascart (J)
- i. Lorsqu’un corps faiblement magnétique est placé dans un champ uniforme, il prend une aimantation parallèle et proportionnelle à la force magnétisante, c’est-à-dire à l’intensité du champ. Le coefficient d’aimantation k7 que Sir W. Thomson appelle susceptibilité magnétique, est le rapport du moment magnétique du corps par unité de volume, ou intensité d’aimantation, à l’intensité du champ. La valeur de k est positive ou négative suivant que le corps est paramagnétique ou diamagnétique. •
- Avec les substances très magnétiques, comme le fer, le nickel et le cobalt, le phénomène est beaucoup plus complexe. La force magnétisante réelle en chaque point est la résultante du champ extérieur et de la réaction produite par le magnétisme induit.
- Si le corps, ayant une structure absolument isotrope, est terminé par une surface telle qu’une aimantation uniforme produise une réaction constante dans tout le volume, ce qui est le cas d’une sphère, d’un ellipsoïde ou d’un cylindre circulaire indéfini, la réaction est proportionnelle à l’aimantation induite. Dans un champ uniforme F.
- (>) Journal de Physique, Juillet 1886.
- l’intensité d’aimantation induite A est alors constante et la force magnétisante de la forme F + GA, ce qui donne
- . A k
- ou A =---------.-7; l'
- l1 +CA 1 — /cC
- La constante G est égale à — - tt pour la sphère,
- à — 2 7ï pour un cylindre indéfini aimanté dans une direction transversale et à zéro pour le même cylindre aimanté longitudinalement.
- L’expérience montre que le coefficient k est une fonction de la force magnétisante. On voit aussi que, s’il est très grand, l’intensité d’aimantation dans le cas de la sphère différera très peu
- 3 F
- de sa valeur maximum —. Ce coefficient peut
- 4 TT r
- donc varier dans des limites très étendues sans que le moment magnétique du corps soit sensiblement modifié, de sorte que l’emploi des sphères ne convient pas pour déterminer la valeur de k\ les ellipsoïdes, à moins d’être très allongés, conduiraient à la même conséquence.
- Enfin, les échantillons sur lesquels on opère ne sont jamais homogènes et les moindres variations de structure ont alors une influence considérable.
- On a souvent déterminé le coefficient d’aimantation du fer par l’emploi de cylindres disposés parallèlement au champ et qu’on assimile, pour le calcul, soit à des cylindres indéfinis, soit à des ellipsoïdes de même longueur et de même section médiane. La première hypothèse n’est admissible, comme on le verra, que pour des cylindres extrêmement longs par rapport à leur diamètre et il est facile de voir que la seconde s’éloigne notablement de la vérité. L’emploi d’un ellipsoïde de révolution très allongé paraît plus correct, mais il ne semble pas que les valeurs ainsi obtenues soient tout à fait satisfaisantes, sans doute à cause des défauts d’homogénéité de la matière.
- Supposons, par exemple, que l’on opère avec un cylindre. On peut déterminer son moment magnétique par l’action qu’il exerce sur un décli-nomètre. Le quotient du moment magnétique par le volume donne l’aimantation moyenne A et le rapport de cette quantité à l’intensité F du champ détermine un coefficient moyen d’aimantation.
- D’autre part, si A^ est l’intensité moyenne d’ai-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 2 I ()
- mantation dans la section médiane S, F, l’action du magnétisme induit dans cette région, et qu’on tienne compte du champ extérieur F, le flux d’induction magnétique dans cette section est S(4'7tAl —F., -f- F). Si l’on entoure la section médiane d’une bobine de p spires communiquant avec un galvanomètre balistique par un circuit de résistance totale R, et qu’on enlève brusquement la bobine h une grande distance, la décharge induite Q est déterminée par l’équation
- QR=j?S(4 7tAi —Fi F)
- La même expérience répétée avec le champ seul donnerait une décharge q due au champ F et l’on aurait, par différence,
- (Q — q) R =p S (4 n A, — F,) = 4izpS (a, — ^
- Si, au lieu d’enlever la bobine induite, on change brusquement le signe du champ, par exemple en retournant le corps bout pour bout, on double Ja décharge induite et l’on a, de même,
- (Q —9)R = 8ir.pS (a,- -0
- Lorsque les déviations du galvanomètre balistique restent petites, la décharge Q — q est proportionnelle à la déviation correspondante 8. On élimine d’ailleurs la constante du galvanomètre par la méthode connue, en ayant soin que le circuit renferme une bobine de surface S' et l’on observe la déviation o produite par le retournement de cette bobine face pour face à partir d’une position horizontale. En appelant Z la composante verticale du champ terrestre et Q' la décharge, on a,
- Q'R = 2ZS'
- et, par suite,
- O 2ZS t 4TC/
- F
- L’expérience donne ainsi la quantité A, —^ ci l’on en déduit le rapport
- Les coefficients f et fK ont des significations un
- peu différentes; les valeurs obtenues par expérience ne seront donc pas les mêmes, surtout pour des cylindres courts, mais chacun d’eux deviendrait égal au coefficient d’aimantation k si le cylindre était indéfini, parce qu’alors l’aimantation serait uniforme et la force F, nulle.
- Le cylindre indéfini n’est pas réalisable, mais on obtient un effet équivalent avec un anneau fermé aimanté dans le sens de sa longueur. Cet anneau, étant constitué par des filets magnétiques fermés, est sans action sur les corps extérieurs. On détermine alors, soit le magnétisme temporaire par la décharge induite dans une bobine qui entoure la section quand on supprime la force magnétisante, soit le magnétisme total par la décharge qui correspond à l’inversion de la force magnétisante.
- Supposons, pour simplifier, que le rayon de l’anneau soit très grand par rapport au diamètre de sa section S, dont la forme est quelconque. L’anneau est entouré par une bobine régulière qui a n spires par unité de longueur. Si cette bobine est parcourue par un courant I, le champ intérieur est F = 4^^ I ; l’intensité d’aimantation de l’anneau est k F = 47tw,ÆI et le flux d’induction qui traverse la section est
- S (F + 4 7c A: F) = (1 4- 4 tt k) 4 71 «1 SI
- L’anneau étant entouré en un point par une bobine dep spires qui communique avec un galvanomètre balistique, la décharge Q qui correspond au renversement du courant d’excitation I donne l’équation
- Q R = ( I + 4 7C /f) 8 TC H l SI
- L’impulsion du galvanomètre balistique et la mesure du courant I donnent donc directement la valeur de k. Telle est la méthode employée par M. Stoletow f1) et par M. Rowland (-).
- Or, la méthode des anneaux a toujours conduit à des coefficients d’aimantation notablement plus élevés que les valeurs de f et de fK déterminées par l’emploi des cylindres, ou même que les coefficients obtenus à l’aide des ellipsoïdes. On peut donc se demander si l’une des méthodes est en
- (1) Stoi.f.tow, Pogg. Ann., t. CXLVT, p. 442; 1872.
- (2) Rowland, Phil. Mag.}(4), t. XLVF, p. 140; 1873.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- défaut et s’il se produit, par exemple, dans les anneaux fermés, un phénomène particulier qui exagère les effets d’induction.
- Pour résoudre cette question j’ai employé, avec les mêmes fils de fer, des anneaux fermés et une série de tiges cylindriques dans lesquels le rapport de la longueur au diamètre variait dans des proportions très étendues.
- Les tiges, qui avaient i millimètre de diamètre environ et dont la longueur ne dépassait pas 0,60 m., étaient placées dans l’axe d’une bobine cylindrique de 1,20 m. de longueur et de o,o3 m. de diamètre, de sorte que le champ intérieur du courant pouvait être considéré comme sensiblement uniforme dans une longueur de plus de 0,80 m. Cette bobine était dirigée normalement au méridien magnétique, dans le voisinage d’un déclinomètre, et son action propre était compensée par celle d’un cadre extérieur traversé par le même courant.
- Le déclinomètre est dans une direction perpendiculaire au milieu de la tige et à la distance R. En appelant D la distance de chaque pôle au déclinomètre, M le moment magnétique de la tige et H la composante horizontale du champ terrestre, la déviation 0 donne le moment M par l’équation
- „ • 2 M 2 M / h
- tanS° = ^ = ¥ {' + W*
- Il faudrait connaître en toute rigueur la position des "pôles ou, du moins, répéter la mesure de la déviation à deux distances différentes pour déterminer le terme de correction k ; mais, dans les conditions de l’expérience, les règles établies par Coulomb permettaient de calculer la distance des pôles avec une approximation suffisante.
- En outre, une bobine de quelques spires, enroulée sur la portion moyenne de la tige, communiquait avec un galvanomètre balistique et l’on mesurait la décharge induite par inversion de l’aimantation.
- Enfin on mesure par une boussole des tangentes l’intensité I du courant qui traverse la bobine ; si elle a n{ spires par unité de longueur, le champ intérieur est F — 471 n] I. On détermine ainsi les coefficients/* et/",.
- L’expérience montre d’abord qu’on a toujours fK >/. Très différents pour des tiges courtes, ces deux coefficients se rapprochent de plus en plus et leur rapport tend vers l’unité à mesure que la
- longueur augmente. En même temps, les plus grandes valeurs des coefficients correspondent à des champs d'autant plus faibles que la tige est plus longue. Enfin les valeurs de/et de/, fournies par des tiges très longues sont égales au coefficient k donné par les anneaux fermés.
- Avec le fer dont je me suis servi, quand le rapport de la longueur au diamètre variait de 40 à 5oo ou 600, la valeur maximum des coefficients/ ou fK a varié de 25 à 190, ou de 40 à 220, tandis que les champs correspondants diminuaient depuis 20 ou 25 unités C.G.S. jusqu’à 3 unités; les mêmes fils, employés sous forme d’anneaux, donnaient pour le maximum de k une valeur d’environ 200 avec un champ de 3 unités. La concordance de ces résultats paraîtra sans doute satisfaisante, si l’on remarque combien il est difficile d’obtenir la parfaite identité des échantillons sur lesquels on opère.
- La méthode des cylindres, à la condition que leur longueur soit au moins de 5oo fois le diamètre, est donc équivalente à celle des anneaux; on y trouve cet avantage qu’on peut connaître à chaque instant l’état magnétique du métal et qu’il est facile de le désaimanter pour le soumettre à de nouvelles épreuves.
- 2. L’aimantation des cylindres courts mérite une attention particulière. A mesure que le rapport A de la longueur au diamètre diminue, le coefficient moyen / d’aimantation longitudinale diminue très rapidement et ne tarde pas à devenir de même ordre que le coefficient moyen/' relatif à l’aimantation transversale. En outre, l’aimantation induite reste proportionnelle au champ extérieur entre des limites beaucoup plus étendues.
- En formant avec des paquets du même fil une série de cylindres de même longueur, on a obtenu comme valeurs moyennes de ces coefficients /et/' dans des champs de 1 à 10 unités :
- Rapport Cocf. moyen d’aimant,
- au dianÙMre longitudinale transversale
- X / f
- i2»3....................... 3,40 o,i 3
- 7»3.......................... 1,90 0,14
- 5,o.......................... 1,20 0,14
- 3,3.......................... o,73 0,14
- Des parallélipipèdes rectangles de fer doux ont donné, de même, pour les coefficients moyens d’aimantation /, /' et f” parallèlement aux trois arêtes :
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Dimensions c. m. c. m. c. ni. J r / ê sin a. On peut le remplacer par deux autres, l’un ni parallèle à Taxe/’, l’autre m' parallèle à H,
- 0 I 1 2 00 0 15 » les valeurs de m et de ni satisfaisant aux condi-
- 9 2 1 1 34 0 22 u 10 tions
- 922 0 88 0 1 5 5> m 4* ni' cos a =* u FI/cos a
- 9 3 2 0 72 0 20 0 13 m' sin a = m H/'sin a
- Dans le cas d’un cylindre indéfini, le coefficient moyen d’aimantation transversale
- i -f- 2 7c A:
- a,t(,+dh;-)
- est très peu inférieur à — = o, 15g lorsqu'il s’agit
- 1 27C
- de corps très magnétiques comme le fer. On voit, par les nombres qui précèdent, que l’expérience donne des valeurs très voisines de cette limite, même quand la longueur du cylindre ne dépasse pas trois fois le dianutrj.
- Pour un ellipsoïde à trois axes inégaux, il y a lieu de considérer aussi trois'coefiicients moyens d’aimantation ff et f relatifs aux directions des axes.
- D’une manière plus générale, lorsqu’un corps magnétique et isotrope'est de forme quelconque, il existe trois directions rectangulaires pour lesquelles l’aimantation est parallèle au champ extérieur; ces directions sont des axes principaux et définissent trois coefficients oyens d'miumantation scnsiblements constants.
- Dans un champ uniforme F dont la direction fait avec les axes des angles qui ont respectivement pour cosinus X, X' et X", l'aimantation induite est la superposition des trois aimantations fl F, f X F et f'! X' F. Si ce corps peut tourner autour de l’axef et que son volume soit n, le couple D qui provient de l’action du champ est
- D = « A F. F V — uf X F . F X = u (/—/') XX' F2
- Le résultat est absolument le même que si l’on avait à considérer une sphère de substance anisotrope peu magnétique dont les coefficients d’aimantation principaux, seraient f f et ff.
- Si l’on appelle H la composante du champ perpendiculaire à l’axe de rotation, a l’angle qu’elle fait avec l’axe f on a
- 1) = u (/—/') II2 sin a cos a
- Le moment magnétique a pour composantes, parallèles aux axes f et ufYï cos « et uf FI
- qui donnent
- »i' = « H f
- m = u II (/-—/') cos a
- On voit que le moment ni est constant et que m est sensiblement constant lorsque l’angle a est très petit.
- C’est par des considérations de cette nature qu’on peut évaluer l’influence de l’aimantation induite par la Terre sur un aimant que l’on fait osciller.
- En appelant M le moment magnétique rigide, fetf les coefficients moyens d’aimantation longitudinale et transversale, l’aimant se comporte comme s’il avait un moment
- M + u H(/-/) = M [i + A' H |
- Il n’est donc pas exact d’admettre, comme on le fait habituellement, que l’on doit ajouter au moment magnétique primitif M le moment u H/du magnétisme induit sur l’aimant supposé dans une direction parallèle au champ terrestre.
- Les expériences citées plus haut montrent déjà que, même avec le fer doux, le rapport des coefficients f ' et f yem atteindie o,25 lorsque la dimension transversale est le tiers de la longueur. Les deux coefficients se rapprochent encore davantage quand on opère avec l’acier doux et à plus forte raison avec l’acier trempé, ce qui contribue à augmenter l’importance de l’aimantation transversale.
- Une tige carrée d’acier, par exemple, de 0,09 m. de longueur et de 0,01 m. de côté, a donné, dans des champs de 0,12 à 1,07, par conséquent de même ordre de grandeur que le champ terrestre,
- / = 0,97 /
- /' = 0,2 1 J
- f—J' = 0,76
- Pour un aimant de cette forme dont l’intensité moyenne d’aimanlation primitive serait égale à 200, l’observation étant faite à Paris où H = o, 194, la fraction qu’il faudrait ajouter au magnétisme rigide pour tenir compte de l’induction serait
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- donc
- • vhi °i7^ X °>194 = 0,0007
- de sorte que la correction n’atteindrait pas un millième. Nous serions porté à croire, en effet, que cette correction a été souvent exagérée.
- Dynamo Golden et Trotter (*)
- Cette dynamo présente une particularité dans l’enroulement des électros, qui se retrouve aussi dans une machine construite dernièrement par M. Kapp.
- On peutcon-sidérer cette machine comme une modification de la machine Edison, dans laquelle la culasse des électros porte elle-même un enroulement spécial. En certain nombre de ces dynamos, actionnées par des moteurs sphériques Tower, ont été employées sur des torpilleurs ; c’est le type représenté par la fig. i et qui est peut-être le plus ramassé de ceux qui existent, comparativement à sa puissance ; ses dimensions sont les suivantes : hauteur, om. 68 sur i'“. 07, longueur et profondeur, om. q5 ; son poids, y compris la plaque de fondation et le moteur, est de 8 tonnes.
- La puissance de ce type à une vitesse de 65o tours, correspondant à une pression de la vapeur égale à 6,5 athmosphères est de 36oo watts (60 volts et 60 ampères) ; à 700 tours sa puissance serait de4000 watts. Des dynamos du même genre, mais de dimensions plus considérables, ont été montées sur les navires de la marine anglaise : Sewern et Mersey
- ( 1 ) Electrical Revient.
- De l’intensité moyenne des champs magnétiques dans les machines dynamo, par W. Peukert.
- Dans les machines dynamo un champ magnétique intense est la première condition à remplir pour obtenir de grandes puissances sous un petit volume et en outre pour avoir des machines où la réaction de l’induit se fasse le moins sentir ; aussi est-ce de ce côté principalement que les progrès se sont manifestés dans la construction des machines, et c’est encore de ce côté que se tournent les inventeurs désireux d’augmenter de plus en plus la puissance de leurs machines ; l’histoire de la machine Edison, et les résultats
- qu’ont obtenus de ce côté le Dr Hopkitison, sont plus instructifs que tout ce que nous pourrions dire à ce sujet.
- Mais si des données certaines sur l’intensité, en mesure absolue du champ magnétique, sont d’un très grand intérêt, il faut dire qu’on n’a guère fait jusqu’à présent que des estimations; ainsi Uppenborn, dans son Kalender Jiir Elektrotechniker indique que le champ magnétique varie de400à 2,000 U. C. G. S.
- On pourrait mesurer expérimentalement cette intensité moyenne en isolant une spire de l’anneau, et en mesurant le nombre total de lignes de force coupées dans une révolution entière ; mais il faut remarquer que ce procédé ne serait exact qu’à la condition que le circuit de l’armature fut parcouru par un courant égal à celui que doit fournir la machine, sans cela on ne tiendrait pas compte de la réaction de l’induit.
- M. Peukert a cherché à déduire la valeur moyenne de l’intensité du champ magnétique d’une machine Schuckert, au moyen d’expériences faites par M. de Waltenhofen, et en partant des dimensions du fil de l’induit.
- DYNAMO GOLDEN ET TROTTER
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- 3
- La machine étudiée est du type à anneau plat, modèle E L,.
- Diamètre du noyau des électros. 70 millim.
- Longueur des noyaux............ 13 5 —
- Poids d’un des électros........ 6.5 kilogr.
- L’enroulement consiste en 8 couches de fil de
- 4 millimètres, chaque couche comprenant 24 spires.
- L’anneau est divisé en 36 bobines, soit en tout 900 spires d’un fil de 2 millimètres, dont la longueur totale est de 212 mètres.
- L’âme en fer de l’anneau a une épaisseur de 28 millimètres et scs diamètres extérieur et inté-
- COURANT c n ilmpcrcs I F. E. M. en volts E n V CHAMP MAGNÉTIQUE DIFFÉRENCE
- Observé Calculé en 0/0
- 1 o5 21 1 1770 I 201 07 90 43 86 88 3 9
- 1 45 27 0 1770 2201 08 115 72 112 39 n 9
- 00 <1 • 3i 2 1770 2201 08 i33 72 i36 o3 1 7
- 2 45 37 0 1770 10 O O 00 i58 58 i63 go 3 2
- 2 90 44 11 1760 2188 64 190 09 182 89 3 8
- 3 24 47 il 1755 2182 43 3o3 09 190 74 3 9
- 3 75 5o 21 1755 2182 43 217 00 213 23 1 8
- 4 3o 54 02 1700 2176 21 23415 229 81 1 9
- 4 9» 58 02 1700 2176 21 • 251 5o 245 81 2 3
- 5 90 62 72 1745 2186 66 270 58 268 5o 0 8
- 6 58 67 92 1740 2186 66 293 02 281 85 3 8
- 6 98 68 82 1735 2157 56 3oo gi 288 7g 4 «
- 7 61 71 62 1745 2186 66 3o8 99 299 08 3 2
- 8 22 73 12 1735 2157 56 3ig 71 3o8 89 3 5
- 9 25 76 72 1745 2186 66 33o 99 321 21 2 96
- 16 40 87 22 1700 2114 02 389 24 378 14 2 86
- 20 5o ci F- CO CO 1675 2052 94 401 84 396 32 1 4
- rieur sont de 3o3 et 170 millimètres; elle consiste en 9 parties isolées ; son poids est de 6,5 kilogrammes.
- Les expériences ont été faites avec excitation séparée, sans courant dans l’induit ; soit E la force électromotrice F l’intensité moyenne du champ la vitesse moyenne et /, la longueur du fil, on a :
- E = k¥ l v
- />' étant une constante dépendant du choix des unités, on tire de là :
- 1 “ kvl
- Si l et v sont exprimés en centimètres et E en volts, k —
- V , Ë
- 1' = io8
- / V
- Pour la machine précédente, le diamètre moyen est de 23,75 c. m. et on a :
- t n
- v = tz d
- bo
- en désignant par n le nombre de tours par minute.
- Le tableau ci-dessus donne dans les valeurs de F tirées de l’équation précédente ; E et « étant mesurés directement*
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le courant I indiqué est le courant d’excitation des électro-aimants ; enfin les valeurs de F calculées l’ont été au moyen de la formule de Frœlich, comme nous le verrons plus loin.
- Il faut remarquer que, comme les deux moitiés de l'anneau sont reliées en quantités, on doit prendre pour / la moitié de la longueur du fil, soit 106 mètres.
- On peut encore exprimer le champ magnétique au moyen d’une formule empirique ; au moyen de la formule de Frœlich, par exemple :
- Les expériences précédentes satisfont en effet
- l-'IG. 1
- assez exactement à une formule de cette forme ; en déterminant les coefficients les plus probables on a :
- j,__ ioo5 . 319 ï — i -I- 2,049 [
- La moyenne des erreurs est alors de 2,8 0/0.
- La valeur maxima du champ serait dans ce cas de 490,6 unités, mais il faut remarquer que ces valeurs du champ magnétique serait diminuées, en réalité, par la réaction de l’induit.
- La figure I donne la valeur du champ magnétique en fonction du courant d’excitation ; elle donne en outre les résultats tirés des expériences
- de Weinhold sur une machine Schuckert TL, pour laquelle on a les données :
- Diamètre moyen de l’armature. 23,5 c. m.
- Longueur totale du fil........ 684 m.
- L’intensité du champ magnétique de cette machine est beaucoup plus forte ; il est représenté d’une manière suffisamment approchée par la formule :
- „_ 2216 . 89 I
- ‘ “ T+ 3,698!
- Il faut remarquer que ces deux machines appartiennent à d’anciens types; les nouvelles machines de la même maison, dans lesquelles 011 a modifié soit la carcasse, soit l’enroulement, doivent avoir des champs plus intenses.
- Il convient d’ajouter que les valeurs, données plus haut par M. Peukert, de l’intensité du champ magnétique, comme toutes celles qui seraient calculées de la même manière, n’ont qu’un rapport assez lointain avec des intensités réelles de champs magnétiques ; ce sont en réalité des fonctions compliquées des relations géométriques du fil mobile et du champ ; mais ces chiffres n’en donnent pas moins des indications utiles et comparables de la valeur relative des machines à ce point de vue, à-la condition bien entendu que le calcul de ce champ magnétique moyen se fasse de la même manière.
- Les chiffres peu élevés donnés dans ce tableau, confirment ce que l’on sait de l’infériorité de la forme d’armature en anneau plat, par rapport au tambour ou à l’anneau à section circulaire.
- Sur le rapport entre le travail électrique dépensé et l’intensité lumineuse d’une lampe à, incandescence, par M. R. Dzieslewski.
- Dans l’étude des lampes à incandescence, un des points les plus importants est le rapport entre l’énergie électrique dépensée dans le filament, et l’intensité de la lumière produite ; M. Bernstein, dans un article publié en décembre 1885 a indiqué, laformuie suivante, comme correspondant d’une manière approchée à l’expérience :
- (1) (El)3 = k X
- où X est l’intensité en bougies normales et k une constante. M. Dzieslewski a fait à ce sujet une série d’expériences, sur divers types de lampes, au laboratoire de l’Institut technique de Berlin.
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- • JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Les résultats qu’il a obtenus, ne concordent pas avec la formule précédente, quoiqu’ils satisfassent aussi à une formule parabolique du troisième degré.
- Il est évident, et M. Bernstein l’a déjà remarqué qu’on ne peut pas avoir E I o pour X = o ; puisqu’il faut dépenser une certaine énergie pour amener le filament à l’incandescence. Les expériences de M. Dzieslewski correspondent à une équation de la forme
- (2) (E I)3 = c). -|- c‘
- La constante c, représente la troisième puissance du nombre de watts nécessaire pour produire l’incandescence.
- L’auteur a déterminé au moyen de la méthode des moindres carrés, les valeurs les plus probables des coefficients c et c’ d’après une série d’expériences ; les lampes étaient placées en dérivation sur le circuit extérieur d’une machine compound Siemens et Halske, et la différence de potentiel aux bornes était déterminée au moyen d’un galvanomètre de torsion de la meme maison; le courant était déterminé en prenant la différence de potentiel aux bornes d’un ohm.
- Les mesures photométriques ont été faites au photomètre de Bunsen, avec un brûleur à gaz à hauteur et pression constante, comparé fréquemment à la bougie normale.
- Les tableaux suivants donnent les résultats de l’expérience, et ceux que l’on déduirait des formules i et 2 en partant des coefficients déterminés comme nous l’avons dit :
- Lampe Bernstein (io volts; io bougies normales)
- Lampe Edison (97 volts; 16 bougies)
- 0 32 23 96 25 4 20 9<5
- I <J3 Si 38 3i 86 29 80
- 2 o5 40 30 39 70 38 79
- 3 o5 40 49 44 73 44 28
- 6 80 57 01 57 55 57 85
- 9 5o 03 89 64 11 64 O7
- 11 3o 08 10 O7 83 68 52
- formules relatives à cette lampe sont :
- (El)3 = 26969,7 x 4 - 7258,7
- (El)3 = 27466,5 X
- Lampe Siemens et Halske (65 volts; 1 6 bougie
- O o5 IO 34 14 76 8 i3
- O i3 4 12 i5 79 11 18
- 41 00 19 05 19 05 i0 40
- I G5 27 24 26 99 26 08
- 2 JD 32 i3 3i 40 3o 92
- 4 3o 30 38 36 06 35 8g
- G 55 4i o3 41 22 41 33
- 12 00 5o 18 5o 14 5o 53
- 12 70 5l 23 5i 08 5i 5o
- 16 00 54 Go 55 08 52 62
- formules relatives à cette lampe sont :
- (El)3 10277,6 X 4- - 2702,1
- (El): 1 — 10755,9 X
- Les résultats précédents montrent que la formule 2 représente beaucoup mieux la réalité que la formule 1 ; si, en particulier, on représente les résultats précédents sous forme de courbes, on voit que la formule 1, coupe la courbe réelle en un seul point, tandis que les résultats tirés de la formule 2, concordent avec les résultats de l’expérience, dans une mesure suffisante pour la pratique (').
- X = ^ El
- observe cale. d’ap. (1) cale. d’ap. (2)
- 0 09 i3 67 16 94 10 i3
- 3 28 17 58 18 24 14 80
- 0 49 20 OI 20 27 17 84
- 0 84 23 o5 22 93 21 25
- 1 3 2619 25 69 24 69
- 2 I 16 64 29 43 28 97
- 5 3 3919 39 07 39 44
- 6 5 4173 41 69 42 22
- 7 4 43 go 53 46 44 08
- 9 9 47 36 47 73 4S 58
- Les formules relatives à cette lampe sont
- (EI)3= 10672,6X4- 3og3,g (EI)3= 11577,0 )
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- L’accumulateur Fitzgerald. — L’accumulateur de M. Desmond G. Fitzgerald, dans lequel la construction des plaques constitue la principale nouveauté, a dernièientent attiré beaucoup l’attention des électriciens. Les plaques positives et
- (*) Zeitschrift filr Elektrotechnik, 1S86, n" VII.
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-
- 22Ô
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- négatives de la pile sont faites avec un oxyde de plomb comme, par exemple, de la litharge, dont on forme une masse plastique en la mélangeant avec une solution qui fait subir à la litharge un changement chimique plus ou moins graduel, de sorte qu’elle devient ferme et cohérente.
- Les solutions les plus avantageuses sont du chlorure d’ammoniaque, du sulfate, du chromate, du carbonate ou du phosphate d’ammoniaque ; mais on peut aussi se servir de chlorure de soude ou de potasse. Afin de rendre les plaques encore plus dures, M. Fitzgerald ajoute quelquefois à la masse plastique une certaine quantité de plomb en poudre humide ; toute la masse est ensuite placée dans des moules sous pression, pour lui donner la forme voulue. On forme l’élément positif, en mettant une de ces plaques en contact avec la surface d’une cathode dans un élément électrolytique, ou bien en contact avec une plaque de zinc plongeant dans un électrolyte approprié comme de l’acide sulfurique étendu.
- Les installations électriques a Hatfield. — On sait que le marquis de Salisbury, le chef des conservateurs en Angleterre, est grand amateur d’électricité et de chimie. Son frère, Lord Sack-ville Gecil, est aussi un électricien distingué, qui s’est beaucoup occupé de la pose des cables de plusieurs compagnies dans lesquelles il est intéressé. Ce n’est donc pas étonnant si Lord Salisbury a, de bonne heure, fait faire des installations électriques, dans son château de Hatfield.
- Depuis quelque temps, la maison est éclairée à l’électricité; l’énergie électrique est encore utilisée de plusieurs manières sur la propriété, par exemple, pour pomper de l’eau et pour couper les herbes dans les étangs.
- Le marquis de Salisbury poursuit, en ce moment, des expériences sur la meilleure manière d’emmagasiner les fourrages verts et il se sert aussi de l’électricité pour couper l’herbe avant de l’emmagasiner. A cet effet, il a fait placer une machine à couper la paille actionnée par un moteur électrique à côté du magasin ; l’herbe y est apportée au moyen de l’électricité. Le générateur est une dynamo Brush de 16 foyers, actionnée par une turbine située sur la rivière Lea, à une distance d’environ i ,5 mille. L’energie est transmise de ce générateur, au moyen d’un fil, à une dynamo Siemens du type D,, avec enroulement spécial, en vue de pouvoir agir comme un moteur avec le
- courant fourni par la machine Brush. La même source d’énergie sert à faire fonctionner des élévateurs placés à côté des meules de foin sur la propriété.
- Quand les fermiers qui ont à leur disposition une force hydraulique se seront aperçus des avantages du système, on pourra s’attendre à voir l’exemple donné par Lord Salisbury suivi par beaucoup d’autres.
- L’électrolyse de l’acide sulfurique. — Le professeur Macleod F. R. S. de Coopers Hill Engineering College a fait une série d’expériences afin de déterminer la quantité d’ozone qu’on peut obtenir par l’électrolyse. L’électrode négative était formée par une petite plaque en platine, et la positive se composait d’un tube renfermant du mercure et pourvu de fils fins en platine d’un diamètre de 0,045 et 0,027 millimètre noyés dans du verre. M. Macleod a employé plusieurs fils d’une longueur totale de 6 millimètres environ. L’électrolyse a eu lieu dans un tube en forme d’U entouré d’eau et de glace. L’hydrogène était recueilli au-dessus de l’eau et l’oxygène ozonisé traversait un tube rempli d’une solution d’iodure de potassium. L’oxygène était recueilli plus tard. On déterminait la quantité d’ozone en acidulant la solution d’iodure de potassium et en la décolorant au moyen d’une solution étalon de trisulfate de soude. On s’est servi d’acide sulfurique dissous dans de l’eau et d’une densité de 1,025 à 1,7. Les solutions d’une densité d’environ 1,075 à 1,1 donnaient le maximum d’ozone, et l’oxygène électrolytique qu’on en tirait contenait de 16 à 17 pour cent de son poids d’ozone.
- J. Munro
- Autriche
- La fin du mois dernier a vu se réunir à Vienne le dernier congrès international de navigation fluviale. C’est l’archiduc héritier qui a ouvert le congrès, et tout le monde a pu remarquer que parmi les appareils exposés à l’occasion de cette solennité, ceux qui touchent de près ou de loin à l’électricité ont particulièrement attiré son attention. Dans cette catégorie d’engins, un des plus intéressants est sans contredit l’appareil à signaux
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- optiques imaginé par M. l’enseigne de vaisseau Sellner et construit par la maison Czeija et Nissl, de Vienne. Vous ne trouverez pas mauvais que j’en fasse l’objet de cette lettre.
- L’appareil comporte, dans son ensemble, trois parties essentielles :
- i° Une petite machine dynamo mûe à bras d’hommes, qui est destinée à alimenter un certain nombre de lampes à incandescence (fig. i) ;
- 2° Un système optique comprenant des lampes à incandescence de différentes couleurs que l’on dispose dans la mâture du bâtiment (fig. 2) ;
- 3° Un répartiteur ou distributeur de courants
- FIG. 1
- avec clefs de manoeuvre (indiqué par la lettre i dans la figure 1).
- Pour actionner la machine dynamo figurée sur notre dessin, l’effort de quatre hommes est largement suffisant ; la machine donnant normalement 5o volts avec 8 ampères, nécessite une dépense d’énergie de 47 kilogrammètres au maximum. — Il va sans dire que lorsqu’on dispose d’une transmission mûe mécaniquement, on aura tout avantage à l’employer pour la commande du générateur.
- Le système optique se compose de quatre lanternes, chaque lanterne comprenant deux lampes à incandescence a et b, placées l’une au-dessous de l’autre et séparées par un diaphragme transparent. La lampe a donne un feu blanc et la lampe b un feu rouge; l’intensité de ces feux est Buffisante pour que les signaux soient visibles à
- une distance de 4 et même de 8 milles, et cela dans toutes les directions de l’horizon.
- Lorsqu’on veut changer une lampe, ce remplacement qui, avec la perfection des procédés de fabrication à laquelle on est arrivé aujourd’hui, ne devient généralement nécessaire qu’au bout d’un service de mille heures, s’effectue avec la facilité la plus grande. Les lanternes sont d’ailleurs hermétiquement closes et assez robustes pour pouvoir résister à toutes les intempéries des saisons.
- Quatre de ces lanternes, dont l’ensemble forme
- FIG. 2
- huit feux (quatre feux blancs et quatre feux rouges), sont fixées à un câble en acier et régulièrement espacées, de telle sorte que la distance qui sépare les deux lanternes extrêmes soit de 3 mètres environ. On peut également, dans certains cas, disposer les lanternes côte à côte sur une même ligne. Le courant est amené aux lampes par un câble spécial e ; des vis de serrage extrêmement robustes relient électriquement les différentes lampes à ce câble qui a pour fonction unique de conduire le courant et n’est soumis à aucun effort mécanique.
- Ces huit feux permettent d’obtenir un assez grand nombre de combinaisons qui constituent les signaux de correspondance; on réalise les combinaisons au moyen d’un distributeur de cou-
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- rants dont.la figure i donne la vue extérieure. L’appareil comporte essentiellement une série de clefs ou de touches, ainsi qu’une lampe à incandescence g. Dès que la dynamo donne assez de courant pour alimenter les feux du mât, la lampe g s’illumine et éclaire le groupe des clefs. Chaque clef porte gravée la combinaison à laquelle elle correspond. Il suffit d’abaisser une clef pour qu’aussitôt la combinaison correspondante apparaisse, et cette combinaison demeure visible tant qu’on n’a pas ramené la clef à la position de repos.
- Je me rappelle qu’à l’Exposition d’électricité de Turin, la maison Sautter et Lemonnier avait envoyé un appareil analogue, seulement il fallait, pour chaque combinaison, manœuvrer autant de clés que l’on voulait avoir de lampes allumées. Le générateur d’électricité doit évidemment être une machine à double enroulement extrêmement soignée, car la résistance sur laquelle elle travaille varie brusquement et dans d’assez grandes proportions.
- Avec l’appareil dont je viens de vous donner une idée sommaire, on peut employer un code des signaux optiques quelconque. On peut, par exemple, très bien faire usage du système à éclipses en abaissant et en relevant alternativement, à des intervalles de temps arbitrairement choisis, les deux touches qui correspondent aux quatre feux blancs et aux quatre feux rouges. On a même un avantage à opérer ainsi car la réunion des quatre feux donne une traînée lumineuse qui se voit bien plus nettement et de plus loin que des foyers isolés.
- Le distributeur de courants est construit de telle façon qu’il ne se produise pas d’étincelles au moment de la rupture et de la fermeture du circuit, condition essentielle au point de vue de la bonne * conservation des contacts et des lampes. Ce distributeur est d’ailleurs un appareil très robuste qui n’a rien à craindre de l’eau ni du mauvais temps ; il est facile à transporter.
- Pris dans son ensemble, le système de M. Scll-ner comporte encore quelques appareils accessoires qui sont :
- i° Un enregistreur. C’est une sorte de récepteur Morse qui inscrit le signal transmis sur une bande de papier ou de toile. L’opérateur en même qu’il fait jouer une clef, lit sur la bande de papier la combinaison rendue visible et a ainsi le moyen de se contrôler lui-même à chaque instant. C’est
- du reste autant un moyen de contrôle qu’u procédé d’apprentissage commode ;
- 2° Une voiture à bras spéciale dans laquelle le système entier peut être monté et qui permet le ti'ansport à terre des appareils; on a dans ce cas à faire à un véritable télégraphe optique ;
- 3° Une série d’accessoires, tels que parafoudres, bâches, etc.
- Comme les rayons rouges cessent d’être visibles à plus de dix milles au. large lorsque le temps est obscur ou qu’il fait du brouillard, il faut en prévision de ces conditions défavorables, adjoindre aux foyers rouges des systèmes de lentilles ; ces lentilles font également partie de l’outillage complet.
- Puisque je vous parle de lampes à incandescence, je ne veux pas terminer ma lettre sans vc us annoncer l’éclairage prochain, par l’électricité, et cela d’une façon permanente, de notre ville d’eau Gastein, que les visites annuelles de l’Empereur d’Allemagne ont rendue célèbre dans le monde entier. C’est à la générosité de l’Empereur François-Joseph que la municipalité de cette ville devra de pouvoir s’offrir un confort nouveau, dernier progrès de la science moderne. Jamais jusqu’à ce jour onm'avait utilisé en Autriche une chute d’eau aussi puissante que celle de l’Aache, le cours d’eau qui coupe Gastein en deux, pour une application électrique ; il est vrai que la ville d’eau Tuffer, dans le Steiermark, profite déjà d’une force hydraulique, mais c’est là une chute de moindre importance. Je compte d’ailleurs vous écrire bientôt longuement sur l’application que l’on fait chez nous au transport de la force des sources d’énergie naturelles si nombreuses dans la région des alpes.
- J. Kareis.
- États-Unis
- Le nouveau système de canalisation électrique
- SOUTERRAINE A NEW-YORK. ----- NOUS aVOnS déjà
- à plusieurs reprises parlé de la commission nommée à l’effet de trouver la meilleure manière de placer sous terre tous les fils électriques aériens à New-York. La commission a arrêté son choix sur une disposition qui se rappioche beaucoup du système de M. Dorsett dont nous avons déjà fait la description dans La Lumière Electrique. La commission a conclu que la construction d’un
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- unnel reviendrait trop cher et que d’autre part le fer présente trop d’aléas ; elle propose d’adopter une canalisation composée d’une masse d’asphalte et de bitume dans laquelle les fils seront noyés.
- Voici, d’ailleurs, la résolution votée par la commission :
- « Après avoir examiné tous les documents qui lui ont été fournis, la commission se prononce en faveur d’une canalisation souterraine remplissant les conditions suivantes :
- « i° La matière employée doit être une masse d’asphalte ou de bitume capable de résister à un poids de 4000 livres par pouce carré, avec une résistance à la traction d’au moins 3oo livres par pouce carré de section. La masse doit pouvoir supporter une température de io° F sans se fendiller; elle ne doit pas perdre sa forme à 200° F ni se ramollir au-dessous de 1600.
- « Elle doit pouvoir résister à l’action des acides organiques et du gaz d’éclairage et ne doit pas se désagréger sous l’action de l’eau de mer.
- « L’asphalte employé doit être examiné avant d'entrer dans la composition, il doit être facilement maléable à i5o° et cassant au-dessous de cette température. Pendant la cuisson il ne faut pas dépasser 325°. Le sable employé doit être sili-cieux et sa propriété doit être déterminée avec soin afin que la masse présente une cohésion suffisante sans être trop plastique. Ces conditions sont d’ailleurs soumises aux exigences locales d’un service électrique spécial.
- « 20 La meilleure forme à adopter est celle d’une canalisation munie de regards pour placer et pour enlever les fils isolés et les cables dans, des compartiments séparés ; mais on peut aussi placer les fils d'une autre manière, quand des raisons spéciales le rendent utile ».
- Les détails du système ne sont pas encore arrêtés et c’est là justement la partie qui présentera les plus grosses difficultés. Nous croyons aussi qu’il sera impossible de placer un si grand nombre de fils de différentes espèces aussi près l’un de l’autre, sans abandonner le système actuel qui consiste à employer la terre comme fil de retour pour les lignes téléphoniques ; il faudra adopter des circuits métalliques, seul moyen efficace de combattre l’induction.
- Le service téléphonique entre new-york et
- Philadelphie.— On vient de terminer la construction d’une ligne téléphonique entre New-York et Philadelphie. Pour une distance aussi considérable, les résultats obtenus sont si satisfaisants que d’autres lignes du même genre ne tarderont pas à être établies. On se sert d’un circuit métallique, et il y a maintenant 24 fils de cuivre placés entre les deux villes, c’est-à-dire sur une distance de 102 milles, ce qui nous donne un total de 2400 milles de fil de cuivre. Ces fils portent les nosi2, 14 et 16 (nouvelle jauge étalon britannique), parce qu’on a voulu comparer les différentes dimensions. Il paraît que le n° 14 est celui qui donne les meilleurs résultats.
- L'appareil de transmission employé est celui de Hunnings, et, malgré les 102 milles avec près de 4 milles de cable sous-marin, nous avons pu converser sur la ligne et entendre avec une netteté qu’on n’obtient pas toujours sur les lignes des réseaux téléphoniques ordinaires. L’induction a été complètement étouffée par un croisement ingénieux des fils.
- Un nouveau réglage des moteurs électriques pour chemins de fer. — A l’occasion d’une réunion récente de la section d’électricité de ¥ American Instituiez M. J. M. Pendleton a parlé des différentes applications des moteurs électriques aux tramways, en expliquant les détails de son propre système. Celui-ci se compose d’une voiture pourvue d’accumulateurs, qui fonctionne sur une ligne avec des conducteurs fixes reliés à un générateur d’électricité stationnaire.
- Les accumulateurs sont chargés, pendant que le moteur reçoit le courant des conducteurs fixes et l’énergie emmagasinée est utilisée plus tard pour actionner le moteur sur les parties de la ligne non pourvues de conducteurs de charge.
- La dernière invention de M. Pendleton a trait à des voitures électriques à réglage automatique fonctionnant de la manière que nous venons d’indiquer ; elle a pour but de régler le moteur électrique et de compenser les variations de résistance du circuit de charge, entre la voiture portant le moteur et le générateur d’électricité stationnaire, au fur et à mesure que la voiture avance sur la ligne.
- Ce résultat est obtenu en modifiant la disposition et les combinaisons des éléments secondaires de sorte que la force électromotrice des accumulateurs varie dans le même rapport que la résistance
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- du circuit de charge. On fournit ainsi au moteur une quantité' d’énergie électrique à peu près uniforme qui est utilisée sur toutes les parties de la ligne.
- Un commutateur sert à faire varier le groupement des éléments de l’accumulateur, qui, tout en donnant une quantité d’énergie constante au moteur, selon les variations de résistance du circuit de charge, fournit également le moyen de régler la vitesse du moteur sur une partie quelconque de la ligne, en opposant à la force électromotrice du courant de charge des forces électromotrices variables de la pile secondaire. La force électromotrice totale des accumulateurs en série avec le moteur peut même entièrement balancer celle de la source de charge et interrompre tout le cou-rant dans le circuit du moteur.
- Le principe de cette invention, c’est-à-dire l’idée d’utiliser une force électromotrice variable pour compenser les variations de résistance d’un circuit électrique, de façon à régler la quantité d’énergie fournie aux moteurs électriques, peut être appliqué à n’importe quel système dans lequel l’électricité est employée comme force mo trice.
- .1. Wetzler
- CHRONIQUE
- Le fer et ses dérivés rendus inoxydables par le
- courant électrique, par M. A. de Méritens. (')
- Messieurs,
- J’ai à vous entretenir, aujourd’hui, d’une nouvelle application de l’électricité. Il s’agit de ce que l’on appelle improprement le bronzage du fer. Or, il n’y a pas plus de bronze sur le canon d’un fusil qu’il n’y a d’accumulation d’électricité dans la pile secondaire. Ces appellations, consacrées par l’usage, sont regrettables dans le langage scientifique. Tant que nous serons forcés de nous en servir, nous protesterons contre leur emploi.
- Avant que Jacobi eût découvert la galvanoplastie, la dorure et l’argenture des métaux se faisaient pap la méthode du trempé ou celle dite
- (i) Conférence faite à la Société Internationale des Electriciens dans la séance du 7 juillet 1886.
- au mercure ou au feu. L’électricité a remplacé depuis ces moyens surannés pour faire mieux, plus vite et plus économiquement. Il va en être de même dans les méthodes employées pour protéger les objets de fer ou d’acier contre l’oxydation.
- Si l’industrie était parvenue à fabriquer du fer aussi pur que les métaux précieux, l’or ou l’argent, nous n’aurions pas besoin de chercher à préserver ce métal des atteintes de l’oxygène de l’air. Mais le fer qui est bien aujourd’hui le roi des métaux est non seulement un de ceux qu’il est le plus difficile d’obtenir chimiquepient pur, mais encore c’est celui dans lequel la moindre proportion d’un ou de plusieurs corps étrangers modifie le plus les affinités. Je vais vous en donner un exemple surprenant qui va vous montrer le rôle, considérable quelquefois, des infiniments petits.
- Une pièce de fer doux ordinaire, exposée à l’air, va s’oxyder facilement en quelques jours. Un morceau de fer, aussi pur que possible, est préparé dans un laboratoire. Il est semblable à 1 argent comme blancheur, capable de recevoir un poli très brillant, extrêmement tenace. Il est plus souple que le fer ordinaire, présente une coupe écailleuse, conchoïdale, quelquefois même cristaline. Son poids spécifique est de 7,80. Ce métal est déjà moins oxydable que le fer ordinaire, mais pourtant il s’attaque dans l’air humide et il se dissout facilement dans les acides étendus. Quelque soin qui ait été apporté à sa fabri-cation, son état de pureté n’est pas absolu. Voici maintenant du fer obtenu par l’électricité. Son poids spécifique est de 8,14. Il est à peu près inoxydable. Les acides, à la température ordinaire exercent, à peine, une influence sur lui. Si on le chauffe au rouge et qu’on le refroidisse rapidement, sa malléabilité n’a pas diminuée et sa dureté n’a pas augmenté. Quand on le dissout à l’aide de la chaleur, l’hydrogène qui s’en dégage n’a pas cette odeur particulière que l’on a observée dans l’hydrogène qui s’exhale d’une solution de fer ordinaire. Les trois métaux que je viens de citer diffèrent peu dans leur composition. Les deux derniers sont différenciés par des infiniment petits à peine appréciables à l’analyse. Et cependant le dernier n’a presque rien de commun avec les deux autres. Il possède des propriétés et des affinités qui lui sont spéciales. Le zinc est dans le même cas. Les spécimens de
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- er galvanique qui sont ici sous vos yeux et que vous pourrez examiner de près tout à l’heure, m’ont été gracieusement offerts en 1876 par M. Jacobi dans le beau laboratoire de Saint-Pétersbourg. Je n’ai jamais vu nulle part depuis, des dépôts de fer aussi remarquables obtenus par le courant électrique. 11 n’est pas surprenant d’ailleurs que dans la partie de la galvanoplastie et dans la maison qui l’a vu naître elle soit portée à un aussi haut point de perfection.
- En attendant que l’électricité ait fait son entrée dans la métallurgie du fer et qu’elle nous ait donné, ce dont je ne désespère nullement, un métal irréprochable, nous allons lui demander de conserver au contact de l’air, celui dont nous disposons. Avant d’aborder les très courts détails de l’opération, il est utile de jeter un coup d’œil sur l’industrie actuelle et les moyens de préservation qu’elle emploie.
- Les formules en usage pour recouvrir les canons de fusils de chasse et de guerre d’une couche dite inoxydable, sont innombrables. Tantôt c’est une dilution très étendue d’acide sulfurique dans l’eau distillée, à laquelle on ajoute un peu de beurre d’antimoine et meme d’éther sulfurique. Tantôt c'est du sulfate de cuivre à dose homœpa-thique et du chlorure de fer que l’on dissout dans l’eau distillée. On humecte la surface du canon avec cette préparation et on laisse l’oxydation se produire à l’air. Quand le canon est bien rouge et sec on le passe à la paille de fer. On le polit aussi complètement que possible et on l’humectc de nouveau avec la meme liqueur. Nouvelle oxydation, nouveau polissage à la paille de fer ou à la brosse métallique. On recommence ainsi vingt, trente, quarante fois jusqu’à ce que la surface de l’acier ou du fer ait pris la teinte marron ou noire que l’on désire.
- Un moyen, sinon plus expéditif, mais qui procure une couche plus adhérente, consiste à humecter le canon avec de l’eau légèrement acidulée ou à l’exposer à la vapeur de l’acide chlorhydrique jusqu’à ce qu’il soit recouvert d'une couche bien également répartie sur toute sa surface. On le polit alors à la brosse métallique et on le traite par le bichlorure de mercure. La double opération doit être répétée aussi un certain nombre de fois avant qu’un résultat satisfaisant soit atteint. Cette manière d’opérer n’est pas sans danger pour les ouvriers qui en sont chargés.
- On a recours encore à la vapeur d’eau à forte
- pression, à haute température pour convertir la rouille en oxyde noir adhérent. Ce système exige un outillage que l’on a pas toujours à sa disposition. On se contente souvent alors de recouvrir la pièce à oxyder d’un corps gras et de la porter, dans un four, à une température élevée.
- Vous voyez, Messieurs, que les manières d’opérer ne manquent ni de variétés, ni de complications. Toutes, cependant, concourrent au même but. Elles tendent à obtenir, à la surface du métal, les diverses formations de l’oxyde magnétique Fe:i O’1. Il est rare que, par les procédés en usage, dont je viens d’énumérer les plus répandus, la formation de la magnétite soit complète. Il est rare aussi que le résultat soit satisfaisant. Le courant électrique devait résoudre ce problème, comme il a résolu celui des dépôts métalliques. L’opération est simple et expéditive. Le bain se compose d’eau ordinaire ou mieux d’eau distillée portée à la température de 70 à 80 degrés centigrades. On place la pièce ou les pièces polies à oxyder à l’anode. Une lame de cuivre, de char-•bon ou de fer sert de cathode.
- Dans mon installation c’est la paroi même du récipient en fert qui sert de cathode. Le courant doit avoir seulement la force électromotrice nécessaire pour décomposer l’eau après avoir vaincu la résistance du circuit et du bain. L’opération doit être conduite exactement comme la galvanoplastie. U11 courant trop énergique produit un oxyde pulvérulent qui n’a pas d’adhérence. Il a, de plus’l’inconvénient de piquer les pièces polies en travail. Au bout de quelques minutes on voit le noir apparaître sur les pièces qui sont dans le bain. La magnétite se forme directement et immédiatement sous l’influence du courant. Après une heure ou deux d’action, la couche d’oxyde Fe3 O* est assez solide pour résister à la paille de fer ou à la brosse métallique. Elle prend le poli et le brillant des nombreux spécimens qui sont ici sous vos yeux. Elle a pénétré dans les pores du métal. L’hydrogène qu’il contenait en a été chassé et transporté sur la cathode. La pénétration est même assez profonde pour donner lieu au fait suivant : un canon de fusil, comme ceux qui sont ici a été oxydé en noir brillant. On enlève complètement la magnétite à l’émeri. Le canon est redevenu blanc. Si on le plonge à nouveau dans le bain il reprend le noir presque instantanément au passage du courant. Prenez un vieux morceau de fer exposé à l’humidité depuis des années. Il
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- est couvert d’une couche de sesqui-oxyde de plusieurs millimètres d’épaisseur. Placez-les dans mon bain d’eau chaude et faites passer le courant. Fe2 Oa se transformera entièrement et dans toute son épaisseur en Fe3 OL La couche extérieure sera sans adhérence. Celle qui la suit tiendra davantage; les couches inférieures seront aussi dures que le métal lui-même.
- Pendant toute la première partie de mes études sur cette question si intéressante et si féconde je n’ai traité que des pièces d’acier. Les canons des fusils de chasse ou de guerre, les fourreaux de sabres ou de bayonnettes sont en acier. Quand je me suis adressé aux objets en fer doux, en fonte malléable ou en fonte ordinaire une difficulté imprevue m’attendait. La magnétite obtenue, avec beaucoup de difficulté, n’avait aucune adhérence. Au moindre frottement elle disparaissait, .l’ai varié la température du bain. J’ai essayé de modifier la force électromotrice du courant. Toujours même insuccès. L’acier le plus dur, le plus fortement trempé est le métal qui se recouvre le plus facilement, sous l’action du courant, d’oxyde magnétique. Le fer doux est le plus difficile h traiter. Il fallait trouver le moyen de le mettre dans des conditions moléculaires analoges à celles de l’acier pour obtenir un résultat.
- Sur le conseil d’un savant chimiste j’ai placé les pièces de fer doux au pôle négatif de mon appareil, après qu’elles avaient subi l'action du courant au pôle positif. Il y a eu réduction de l’oxyde et accumulation d’hydrogène avec combinaison dans les pores du métal. Portées de nouveau à l’anode les pièces de fer doux ont pris le noir de la magnétite avec plus de facilité et une plus grande solidité, mais le résultat n’était pas encore parfait. J’ai changé alors l’eau ordinaire contre l’eau distillée et le travail s’est effectué à ma complète satisfaction. Voici encore un exemple de l’action des infiniment petits dans les combinaisons chimiques.
- Le meilleur des procédés en usage jusqu’ici, dont je vous ai parlé en commençant, n’exige pas moins de huit à dix jours pour arriver à un résultat incomplet. Aucun d’eux ne peut avoir raison du fer doux ou de la fonte. En quelques heures, au moyen du courant électrique un excellent travail est terminé. Voici donc une nouvelle conquête à enregistrer à l’actif de l’électricité.
- BIBLIOGRAPHIE
- Du fonctionnement de l'obturateur dans la photographie instantanée. — A propos du livre de
- M. Albert Londe : La Photographie Instantanée (1).
- Je ne sais pas quel nom notre siècle portera dans l’histoire, si les générations futures jugent à propos de le distinguer des précédents, autrement que par un numéro. Avec autant de raisons, on peut croire que ce sera le siècle de la vapeur, le siècle de l’électricité, si c’est dans le domaine scientifique que l’on va chercher le nom.,N’étant pas prophète, je 'me garderai d’avancer sur ce point une affirmation quelconque, ni même une simple opinion; mais cependant je crois que, dans cet ordre d’idées, on peut ranger à côté delà vapeur et de l’électricité : la photographie.
- Le xix° siècle, en effet, aura non seulement vu naître la photographie ; mais il aura assisté à son développement si rapide et au rôle considérable qu’il aura joue.
- La photographie, qui tout d’abord ne semblait devoir être qu’un jeu, qu’une distraction de physicien, n’a pas tardé à devenir une véritable industrie, d’abord, et ensuite une science toute spéciale, dépendant des autres et leur rendant des services à son tour. Le photographe, depuis longtemps même, a cessé d’être une sorte de charlatan amusant le public. A mesure que la science a progressé et que son champ de travail s’est étendu, il a été peu à peu, pour perfectionner ses appareils, obligé de se livrer à des études spéciales, notamment l’optique et la chimie, voire l’électricité, et par ce fait même, certains photographes sont arrivés à juste titre, aujourd’hui, à mériter le nom de savant.
- Il a été écrit sur la photographie, et par des photographes, un nombre assez considérable d’ouvrage intéressants qui sont de véritables livres de physique. Je ne peux les énumérer, encore moins les analyser; mais ayant trouvé dans un des plus récents la relation d’expériences curieuses où l’électricité joue un certain rôle, j’ai pensé qu’il n’était pas sans intérêt de consacrer quelques lignes du journal à ce sujet.
- Comme le titre de cet article l’indique, c’est de quelques points particuliers, du rôle que joue l’obturateur dans la photographie instantanée, et
- C) Gauthier-Villars, Imprim.-Éditeur. — Paris, 1886.
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- du livre de M. Albert Londe que je veux parler. Avant d’aborder cependant ce point particulier qui nous intéresse, il est nécessaire de donner quelques explications préalables pour lesquelles je ne puis mieux faire que de laisser la parole à l’auteur :
- « La théorie de la formation de l’image dans une chambre noire étant connue, si, plaçant une lamelle percée d’une ouverture devant l’objectif, nous la faisons descendre lentement, nous voyons qu’elle laissera d’abord passer les rayons émanés de la partie supérieure de l’image, puis successivement ceux intermédiaires, jusqu’à ceux qui partent de la partie basse. En continuant le mouvement, ce sont les rayons émanés du haut qui disparaissent les premiers et finalement ceux du bas. Sur notre verre dépoli, le ciel commence à apparaître, puis le paysage, et enfin les premiers plans; à ce moment l’image sera complète, puis l’inverse se produira, les derniers plans restant les derniers visibles.
- « Si la lamelle a une vitesse uniforme, l’éclairement des diverses parties, quoique n’ayant pas été fait rigoureusement au meme moment, sera égal comme durée.
- « Si, au contraire, la mouvement est accéléré, soit par le fait d’une chute libre soit par l’action d’un ressort, l’image sera inégalement éclairée.
- « Dans le cas présent, c’est le terrain qui recevra l’exposition la plus courte; ce résultat est contradictoire aux données photographiques qui demandent, au contraire, une pose plus longue pour les premiers plans que pour le ciel.
- « Nous croyons donc qu’au point de vue théorique l’obturation se faisant en avant de l’objectif est défectueuse.
- « Si nous faisons le même raisonnement en arrière, nous constaterons que les résultats sont inverses. Le ciel aura la pose la plus courte et le terrain la plus longue.
- « Cette solution nous paraît donc de tous points préférable.
- « La lamelle qui nous a servi pour cette démonstration n’est autre que la lamelle dite guillotine*
- « Nous pouvons donc admettre qu’en principe il y a tout avantage à placer la guillotine en arrière de l’objectif, de préférence à l’avant.
- « Plusieurs personnes ont proposé de placer la guillotine dans l’objectif au centre optique ou plutôt dans un plan très voisin, afin de ne pas
- empêcher l’usage des diaphragmes. Cette position paraît au premier abord très avantageuse. Il semble en effet que, dès que la guillotine fonctionne, elle doive démasquer des quantités égales des rayons venus de A et de B. Dès le début, l’image serait donc entièrement visible sur le verre dépoli.
- « Au fur et à mesure que la guillotine continuerait son mouvement, la somme des rayons admis augmenterait toujours dans les mêmes proportions, pour les points A et B. L’image s’éclairerait de plus en plus, puis disparaîtrait de la même manière, par extinction générale.
- « L’image-serait donc complète pendant toute la durée de la pose.
- « Une étude approfondie de la question nous a prouvé que l’image ne se produisait pas ainsi.
- « Pour analyser la formation des images, nous r.vons fait construire par M. Darlot un objectif qui permet de faire fonctionner les lamelles, percées d’ouvertures dans cinq positions différentes : en avant et en arrière des lentilles, au centre optique, en avant et en arrière de celui-ci.
- « En faisant passer la lamelle en arrière du centre optique, nous avons constaté que l’image n’est pas complète dès le début, comme on le croyait. Elle apparaît peu à peu, près du centre de la glace, comme un fuseau de forme analogue à celle du segment démasqué par l'a lamelle obturatrice.
- « Lorsque celle-ci continue son mouvement, l’image s’agrandit des deux côtés comme une porte à deux battants. L’obturation a lieu de même, une partie de la glace en forme de fuseau restant éclairée la dernière, mais dans une position homologue à celle du'premier fuseau par rapport au centre de la glace.
- « Nous avons consulté à ce sujet notre savant collègue, M. Martin, qui a bien voulu expliquer à la Société Française de Photographie les raisons optiques de ce fait. Il résulte du travail de M. Martin que si un diaphragme, si petit qu’il soit, placé dans l’axe de l’objectif, permet toujours une image complète, un diaphragme décentré par rapport à cet axe ne donne pas le même résultat. Dans ce cas, certains rayons seuls peuvent passer, ce sont ceux provenant du centre de l’image, le£ autres sont arrêtés par le paraso-leil, ou se perdent à l’intérieur de la monture.
- a En résumé, si nous voulons représenter la manière dont apparaîtra l’image suivant les di-
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- verses positions de la lamelle dans l'objectif, nous aurons le tableau suivant :
- « En avant, le ciel apparaît le premier.
- « En arrière, c’est le terrain.
- « Au centre optique ou dans son voisinage, c’est la partie presque centrale de l’image. Il semble donc que le passage d’une lamelle, démasquant latéralement l’objectif, devrait être absolument condamné, au point de vue théorique, bien entendu, puisque dans les premiers cas
- l’image est successive et dans les autres elle est inégale.
- « Frappé des inconvénients que devraient présenter de par la théorie les obturateurs démasquant l’objectif latéralement, et d’autre part remarquant que les épreuves obtenues avec les-dits appareils ne possédaient aucun des défauts que la théorie semblait leur réserver, nous avons voulu savoir d’où pouvait venir cette différence entre les résultats théoriques et pratiques.
- Fie. r
- « Nous avons constaté alors que le fonctionnement de ces obturateurs n’est pas le même lorsque la vitesse en est modérée expérimentalement, pour contrôler la manière dont se produit l’image, ou que l’appareil fonctionne à sa vitesse normale.
- « Telle image qui apparaît inégalement éclairée ou entachée d’aberrations lorsque l’appareil fonctionne lentement n’agit pas lorsqu’il fonctionne rapidement. Notre œil la perçoit lorsque l’appareil est retardé dans son mouvement ; mais, dès que sa vitesse est rapide, l’intensité n’est pas suffisante pour agir sur la surface sensible. La lumière qui pénètre dans l’appareil lorsque l’obturateur fonctionne, présente une intensité
- FIG. 2
- croissante depuis l’obscurité jusqu’à l’éclairement complet, intensité qui dépend du nombre de rayons admis progressivement. Ce n’ést, du reste, que lorsque l’intensité est suffisante que l’impression commence. C’est un fait qu’il est facile de constater dans toutes les méthodes optiques d’enregistrement photographique. »
- Cela étant, voici le problème que M. Albert Londc s’est posé :
- Démontrer par une expérience précise que la lumière, pendant le fonctionnement d’un obturateur, n’agit pas sur la surface sensible dès l’instant où elle peut arriver sur celle-ci.
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- II' s’agissait, en outre, pour lui de défendre la cause des obturateurs latéraux, les inconvénients qu’on leur reproche ne se produisant qu’au commencement et h la fin de la pose, il voulut montrer que précisément à ces deux instants l’image ne se fait pas, et que par cela même l’on explique l’anomalie .qui paraît exister entre la théorie et la pratique.
- A cet effet, M. Londe fit construire un appareil d’étude très délicat, dont l’ensemble est représenté (fig. i).
- Il se compose essentiellement :
- ; •: ’. ii |
- i°D’un foyer électrique A, avec condensateur, qui donne un faisceau B de rayons parrallèles;
- 2° D’un écran percé d’un trou recouvert de papier dioptrique monté sur un diapason électrique G, dont D est la pile;
- 3° Un obturateur G à guillotine ajusté sur un objectif coupé E de forme hémisphérique;
- 4° D’un appareil enregistreur I.
- Enfin H, est la pile du chronographe, J le double piston qui déclenche la guillotine et K une poire pneumatique qui fait mouvoir le châssis enregistreur.
- Avec un tel appareil, il s’agit alors d’inscrire sur une plaque sensible en mouvement l’image d’un point brillant pendant le temps rigoureux de fonctionnement de l’obturateur. M. Londe fit l’expérience et, comme on le verra plus loin, il obtint avec cette méthode des résultats extrêmement précis.
- La difficulté qu’il rencontra cependant tout d’abord, fut l’obtention d’un point assez lumineux pour donner des traces suffisantes sur la glace sensible pendant le temps de fonctionnement de l’obturateur. Il était nécessaire, en effet, non pas d’avoir seulement un rayon lumineux, mais un faisceau de rayons pour se trouver dans les véritables conditions de la pratique. Il obtint ce résultat en recouvrant un petit trou dans un écran B (fig. 2), d’une feuille de papier dioptrique, et en se servant d’un faisceau de lumière électrique projeté sur l’écran.
- Comme on le voit sur la figure 2, ce petit écran est fixé sur un diapason électrique A, placé lui-même sur une cloison opaque C, et derrière lequel se trouve un dernier écran qui est la partie extérieure d’une chambre obscure.
- La figure 4 représente en détail l’objectif employé par M. Londe, objectif qui, grâce à ses
- ouvertures multiples, permet d’étudier les diverses positions de la lame obturatrice.
- En avant de la guillotine A, se trouve, au-dessous de l’objectif, un pont métallique soutenant deux tiges d’acier parallèles, sur lesquelles se trouvent deux curseurs G, portant chacun deux ressorts coudés.
- Ges ressorts font partie d’un circuit électrique actionnant le chronographe placé sur l’appareil enregistreur.
- La partie inférieure de la guillotine porte une tige D qui, au moment de son passage entre les deux,ressorts de l’un et de l’autre curseur, permet le passage du courant, et par suite, détermine le signal à un instant voulu.,, ,.
- L’appareil enregistreur ,(fig. 3), se compose, comme on le voit, d’un cadre fixe D portant deux rails sur lesquels peut glisser, au moyen de galets, un cadre intérieur G. ,
- Celui-ci est divisé en deux compartiments : l’un destiné à ^recevoir la glace, sensible A et l’autre une lame ;de verre enfumé B.
- C’est suruCette dernière que le chronographe électrique: EJ doit inscrire sa trace.
- Les deux.appareils sont solidaires l’un de l’autre, parce que l’appareil enregistreur entraîne dans sa chute la.jguillotine au moyen d’un fil passant sur des poulies.
- Il est facile alors de comprendre qu’au moment où l’on détache l’appareil au moyen du piston H, celui-ci entraînant la guillotine, la lumière pénétrera dans la chambre obscure et viendra former sur la glace sensible une trace rectiligne qui sera l’expression piême du temps pendant lequel la lumière aura agi.
- Pour savoir la valeur de ce temps, il suffira de faire vibrer le diapason.
- Celui-ci alors entraînant l’écran et, par suite, le point lumineux, la trace affectera la forme d’une sinusoïde, et connaissant le nombre de vibrations exécutées par le diapason et le nombre de celles qui sont inscrites, il sera aisé de déduire la valeur du temps pendant lequel la lumière aura agi.
- En outre, pour résoudre complètement le problème, il faut enregistrer l’apparition et l’extinction du point lumineux.
- A cet effet, voici comment M. Londe opéra :
- Se plaçant derrière l’appareil enregistreur, il remplaça la glace sensible par un verre dépoli et fit descendre lentement le cadre mobile jusqu’au moment où le point apparut.
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- A cet instant, il le fixa, et il fit voyager son premier curseur jusqu’à ce que le courant se fût trouvé établi par la tige de la guillotine pour actionner le chronographe. Il fit enfin la même opération sur l’autre curseur au moment où le point disparut.
- Son appareil étant ainsi réglé, il est évident que,
- ne. 3
- dès que le point apparaît et disparaît, un signal doit être fait sur la lame de verre enfumé.
- De la sorte, en a d’une manière rigoureuse les deux instants entre lesquels la lumière pénètre dans l’appareil et, si elle agit pendant la même période, le tracé lumineux doit commencer au moment où le premier signal se produit et cesser au second.
- Les résultats indiqués sur la figure 5 montrent qu’il n’en est pas ainsi ; A est’Ia trace du chronographe, B la trace optique, C et D les deux
- signaux, tandis que E est le commencement de l’action lumineuse et F la fin.
- A
- f:g. i
- On voit donc que l’image ne se pxoduit pas au début et à la fin de la pose, et toutes les irrégularités d’éclairage indiquées par la théorie se ' trouvent n’avoir
- aucune action dans la pratique. n ^______________
- Ces résultats ne sont-ils pas curieux? Il semblerait, à priori, en effet, qu’avec des plaques préparées pour des épreuves instantanées, dès que l’obturation cesse E en partie, l’image doit commencer à se produire, et se continuer c même après le commencement de l’obturation.
- Le phénomène ne s’explique pas bien, et tout en laissant naturellement à M. Londe la responsabilité de ses expériences, bien que J je n’aie pas de raison de douter de fig. 5 ses résultats, il m’a paru que la description de ses appareils ingénieux d’abord, et des faits mis par eux en lumière, valaient la peine d’être signalés.
- P. Clemenceau
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- FAITS DIVERS
- La foudre vient de tomber sur l’église de Remiremont (Vosges), et y a causé des dommages considérables ; ils s’élèvent à 87,000 francs.
- Cette église a subi bien des vicissitudes depuis son établissement. S’il faut en croire les documents conservés, construite en io5i, elle fut brûlée vers 1057; en 1140, elle fut brûlée de nouveau; en 1384, nouvel incendie; en 1682, un tremblement de terre la renverse; en 1778, la foudre y fait de nombreux dégâts; en 1871, les prussiens la brûlent en partie.
- Parmi les dégâts commis par la foudre ces jours derniers, les reliques de sainte Romaric, apportées en 910 par des religieux du Saint-Mont, ont été complètement détruites, ainsi que tiois vitraux d’une grande valeur.
- Un orage épouvantable s’est abattu ces jours derniers, dans le département du Nord, sur la région d’Armen-tières, et y a causé un véritable désastre. La foudre est tombée' sur la filature de lin de M. Dausette (Henri) et malgré les secours venus de toutes parts, il ne reste rien de cet important établissement.
- Le feu s’est communiqué à la toiture du bâtiment et ce n’est qu’une heure après qu’on s’en est aperçu, de sorte que quand l’alarme a été donnée, vin peu avant minuit, il n’y avait plus aucun espoir de sauver quoi que. ce, soit de rétablissement tout entier.
- Bien que non encore évalués, les dégâts sont considérables et dépassent certainement 5oo,ooo fr.
- Les orages et les tempêtes de ces derniers jours ont aussi causé de grands dommages en Autriche. On écrit de Trautenau, que, vendredi dernier, depuis midi jusqu’à 6 heures du soir, il y a eu des orages, des bourrasques.et ouragans épouvantables. Trautenau, Krieblitz, Nohen-bruck, Rognitz, Altenburch, Weigeldsdorf etPilisdorf, ont surtout souffert de ces affreuses intempéries.
- La grêle y a fait de grands ravages pendant trois heures consécutives. La foudre est tombée en beaucoup d’endroits; elle a tué plusieurs personnes et beaucoup de bétail. La plupart des localités précitées ont été inondées. Des maisons entières ont disparu sous ces inondations soudaines. Des parties de montagnes ont été emportées par la rage des eaux, de l’ouï agan et de la tempête, et il y a peu de champs qui n’aient eu à subir de sérieux dommages.
- On nous écrit de Naples, que M. Palmieri vient d’exécuter successivement deux expériences fort importantes pour démontrer sa thèse favorite du dégagement d’une quantité d’électricité lors de l’évaporation.
- Le savant directeur de l’Observatoire du Vésuve, isole une capsule de platine qu’il met en communication avec le plateau inférieur d’un condensateur. Sur le plateau supérieur est un électroscopc. Si, dans la capsule, on place un morceau de glace, le froid dépose une certaine quantité d’eau et le plateau supérieur donne les signes d’électricité positive.
- On ajoute que l’expérience inverse a réussi et que l’évaporation a donné également des signes d’électricité, mais de nom contraire. En effet, si l’on remplit une cap sule d’eau et qu’on l’expose à l’action des rayons solaires, l’électroscope donne des signes d’électricité négative.
- Le Diario Official de Rio de Janeiro publie, à la date du 6 juin dernier, une liste de brevets dont la déchéance a été prononcée par le Ministre d’agriculture du Brésil, par suite de non-payements des annuités échues. Parmi ces brevets se trouve celui de M. van Rysselberghe,accordé le 3i mai 1884 et sur lequel il n’a été payé que la première annuité. La liste contient en outre les noms d’Edison et de Bell.
- Une importante société d’électricité de Saint-Louis (Etats-Unis), Y Electric Railway and Power C° va entreprendre la distribution de petites forces motrices dans la ville. Son tarif n’est pas sans intérêt sous le rapport économique. Les prix établis sont les suivants pour un minimum de travail de six heures par jour :
- Cheval-heure pour, force de 1/2 à 1 chev. 16 cents (80 c.
- • — — 1 2 — 10 — (5o c.)
- — 3 5 —; 7 — (35 c.)
- — 5 10 — 5 — (25 c.)
- — — 10 i5 — 4 — (20 c.
- La Compagnie Br.ush de Cleveland en Ohio construit en ce moment une dynamo monstre qui aura 4 mètres de long sur 2 de large et pèsera 10 tonnes. Il faudra une force de 5oo chevaux pour l’actionner et la machine fournira 122,500 ampères.
- Les impôts municipaux payés par les entreprises d’électricité à New-York, s’élèvent annuellement à la somme de 190,000 francs. La Metropolitan Telegraph et Téléphoné C° paie à elle seule 31,990 francs. La United States. Electric Light C°, paie environ 29,445 francs. La Edison Electric Illuminating C°, 26,115 francs et la Compagnie Edison d'éclairage électrique, 16,120 francs. La Western Union Telegraph C° paie 11,160 francs et plusieurs autres sociétés sont imposées à raison de 5,ooo francs par an.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le Conseil municipal de Philadelphie vient de décider les conditions dans lesquelles les entreprises d’électricité pourront placer leurs fils sous terre dans cette ville. Les Compagnies sont termes de soumettre leurs plans au Conseil qui peut les modifier. Tout le travail doit être exécuté sous la surveillance du chef du département municipal d’électricité. Les Compagnies doivent déposer un cautionnement de 5o,ooo francs en garantie de dégâts possibles et mettre 9 fils à la diposition de la ville. Elles payeront en outre une redevance de 100 francs par mille courant pour toutes leurs canalisations, tubes ou tuyaux pour conducteurs électriques d'un diamètre ne dépassant pas 2 pouces et demi; la redevance est de 200 francs par mille pour les tubes ou tuyaux dont le diamètre est de 2 pouces 1/2 jusqu'à 6 pouces et de 400 francs par mille pour ceux ayant de 6 à 12 pouces de diamètre. Les fils de lumière électrique sont encore frappés d’une taxe annuelle de 10 francs par mille et les fils téléphoniques ou télégraphiques payeront 5 francs par an et par mille, qu’ils soient aériens ou souterrains.
- Éclairage Électrique
- Les usines centrales d’électricité, destinées à l’éclairage publique se développant de plus en plus, il est intéressant de connaître le système de compteur généralement adopté. En Amérique, particulièrement à New-York et dans les installations si nombreuses de ce pays, le compteur Edison a été toujours le seul employé à la satisfaction générale des abonnés, l’expérience indiquant une concordance constante entre la dépense d’électricité relevée au compteur et la durée comparée de l’éclairage.
- La municipalité de Berlin, après avoir essayé divers compteurs, vient de recommander et d’adopter pour les usines centrales de cette ville, le compteur Edison à plaques de zinc.
- A Milan, l’usine d’électricité qui fonctionne depuis 1882 a été amenée à n’employer exclusivement que des compteurs électrolytiques ; elle a renoncé aux systèmes magnétiques ou autres en faveur du système Edison. Plus récemment à Saint-Etienne, à la suite de nombreux essais, les compteurs Edison ont été adoptés.
- Cette question du contrôle de la quantité de lumière fournie, semble pour le moment suffisamment résolue pour satisfaire les exigences d’un service public.
- Le Prince Albert et la Ville de Douvres, les deux nouveaux steamers donc la construction s’achève dans les chantiers de la société Cockerille, à Hobokcn, et qui pourront probablement commencer le service des malles-postes d’Ostende à Douvres, dès le mois de septembre prochain, seront éclairés à la lumière électrique. Les deux mâts de chacun de ces navires seront munis de foyers électriques projetant leur lumière vers l’avant. Quant à
- l’intérieur du bâtiment, l’éclairage en sera assuré au moyen de go lampes électriques.
- S’il faut en croire les journaux quotidiens, un ingénieur belge emploie un courant électrique à assurer la sécurité des salles de théâtre en cas d’incendie.
- L’échauffement produit par la flamme ferme un circuit qui allume des lampes incandescentes après avoir fait jouer un mécanisme qui ferme le robinet d’introduction du gaz.
- On écrit de Bruxelles, à la Meuse : t,
- La ville de Bruxelles vient de conclure upe convention avec une société d’éclairage électriqne, dirigée par un anglais, M. Hellmer. Cette convention accorde à la Société l’autorisation de poser les fils conducteurs de l’électricité dans le sol et d’installer les apipareils nécessaires.
- D’autre part, elle assure à la ville le droit de résilier la convention quand il lui plaira, sans indefnnité pour la Société.
- Le prix du nouvel éclairage ne sera pas calculé de la même façon que celui de l’éclairage au gaz. On ne pourra, en effet, mesurer la quantité du débit.
- Un prix fixe mensuel sera établi. Il sera fixé à 5 francs par bec.
- La population de Bruxelles attendra, sans doute, avec curiosité les résultats de cette nouvelle tentative d’éclairage électrique.
- Une société locale d’éclairage électrique vient de se former au capital de 5oo,ooo francs pour Pexploitation'.des brevets Thomson-Houston daus la ville de Palerme.
- MM. Ganz et Cie, ont offert à la ville de Budapest d’éclairer six des principales rues et deux grandes places de la ville avec la lumière électrique. L’installation comprendrait 191 lampes brûlant 9 heures par nuit ce qui représente une dépense d’environ ioojooo florins par an. Les entrepreneurs demandent en outre la cession gratuite par la ville d’un emplacement pour leur station centrale, une concession de 20 années qu’il leur sciait permis, à l’expiration des 20 années, de passer à d’autres avec le droit de fournir la lumière aux particuliers qui en feraient la demande.
- Il y a quelques jours, le duc de Connaught, assisté du lord maire de Londres, de lord Granville etc., procédait à l’inauguration de l’Exposition organisée au Chrystal Palace de Folkestone.
- Cette Exposition se compose d’un palais de verre et de fer, d’une forme assez élégante et d’annexes purement provisoires.
- Le palais est éclairé à la lumière électrique. , .
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- L’Exposition est due à l’initiative privée. Elle coûtera environ 85o,ooo francs. Les bâtiments seuls ont absorbé la somme de 328,000 francs. L’installation de l’éclairage électrique a coûté 100,000 francs.
- C’est VElectrical Power Storage Company qui a été chargée d’organiser cette partie importante du fonctionnement. Elle est conçue de manière à servir de type pour l’éclairage d’une petite ville, c’est-à-dire qu’on peut y éteindre certaines lampes en laissant brûler les autres. Deux types de lampes sont employés, les lampes à incandescence d’Edison et les lampes à arc système Crompton. Une réserve de deux batteries d’accumulateurs contenant 3i plaques chacune, est toujours en charge, afin de faire face aux éventualités. Il y a, en résumé, 36 lampes à arc de 3,000 bougies chacune, et i,25o lampes à incandescence de 10 bougies chacune. Deux machines Marshall de 80 chevaux fournissent la force motrice et actionnent 4 dynamos Crompton, lesquelles suffisent amplement au service.
- Télégraphie et Téléphonie
- Nous donnons ci-après la convention conclue le 5 juin i885 entre le Gouvernement Portugais et M. le comte Thaddée d’Oksza Orzechowski pour la pose d’un câble télégraphique entre Loanda et les possessions portugaises de Novo Redondo, Benguella et Mossamedes, . avec prolongement jusqu’au cap de Bonne-Espérance.
- Art. ior — Le concessionnaire ou la Compagnie à laquelle il céderait sa concession, avec l’assentiment du Gouvernement portugais, s’engage à établir et exploiter un câble télégraphique sous-marin qui, partant de Loanda, desservira Novo Rodondo, Benguella et Mossamedes, en se prolongeant jusqu’à Cape Town.
- Art. 2. — I>e concessionnaire aura le droit de faire atterrir son câble sur tous les points intermédiaires entre les possessions portugaises désignées dans l’article précédent et Cape Town.
- Art. 3. — L’immersion de ce câble et l’inauguration de l’exploitation devront avoir lieu dans le délai d’une année, à dater de l’ouverture au service public de la station de Loanda, sur le câble sous-marin qui mettra ce port en communication télégraphique avec l’Europe.
- Art. 4. — Le Gouvernement portugais garantit au concessionnaire, pour la durée de quarante ans, le droit exclusii d’atterrir des câbles entre les possessions indiquées à l’art. 1. — Ce droit exclusif se rapporte aux possessions portugaises de la côte occidentale de l’Afrique situées dans la direction de Cape Town.
- Art. 5. — Le Gouvernement portugais concède gratuitement les terrains cie l’Etat nécessaires pour l’atterrissement du câble sur les points spécifiés par l’art. 1, ainsi que les bâtiments pour l’installation des bureaux et du personnel, qui seraient disponibles et appropriés à ce but.
- Lorsque les lignes télégraphiques terrestres seront établies et mises en communication avec le câble sous-marin, les bâtiments que le gouvernement aura cédés au concessionnaire pourront également servir à l’installation des bureaux destines au service de ces lignes.
- Art. 6-. — A l’expiration du délai de 40 années stipulé par l’article 4, le droit exclusif d’atterrissement cessera ses effets, mais le concessionnaire restera en possession des points d’atterrissement et du câble visé par la présente convention, tant qu’il en maintiendra l’exploitation.
- Art. 7. — Le prix maximum pour la transmission sur ce câble des télégrammes à destination des stations portugaises, est fixé aux chiffres ci-après.
- Pur mot
- De Loanda à Novo Redondo........ i5o reis fr. o,83
- 33 Novo Redondo à Bengucll t... i5o o,83
- » Benguella à Mossamede>.......... 200 1,11
- » Loanda à Benguella.............. 3oo i,66
- » Loanda à Mossamedes............. 5oo 2,77
- » No\o Redondo à Mossamedes.... 36o 2,00
- Art. 8. — Pour les télégrammes officiels transmis ou reçus par une des stations quelconque du câble sur territoire portugais, il ne sera perçu que la moitié de la taxe applicable aux télégrammes privés.
- Art. 9. — Tous les télégrammes des sations portugaises à destination de l’Europe transiteront par la station de Loanda, sauf dans le cas d’une interruption du câble reliant Loanda à l’Europe, et le Gouvernement considérera le câble comme une partie du réseau européen.
- Art. 10.— Il n’incombera aucune responsabilité au Gouvernement portugais au sujet des differents qui viendraient à s’élever entre le concessionnaire et des compagnies propriétaires d’autres lignes télégraphiques sous-marines, par suite de croisement des câbles j aucune responsabilité ne pourra également lui être imputée pour les dérangements qui pourraient survenir dans le service des câbles télégraphiques faisant l’objet de la présente concession.
- Art. 11. — Le concessionnaire s’engage à placer toutes les bouées et balises que le Gouvernement portugais jugera nécessaires pour la protection du câble, ainsi qu’à observer toutes les dispositions que viendraient à établir, dans ce même but, soit des conventions internationales soit une ordonnance du Gouvernement portugais.
- Art. 12. — Le Gouvernement autorisera toutes les opérations de sondage et facilitera la pose du câble par tous les moyens dont il disposera. Tous les instruments et matériaux nécessaires seront exemptés de tous les droits de douanes et de ports exercés dans les possessions portu* gaises indiquées dans la présente convention.
- Art. i3. — Le Gouvernement pourra nommer un ingénieur pour assister à la construction et à l’immersion du câble et examiner si la pose est effectuée conformément aux principes de la science et aux perfectionnements les plus récents ; il pourra aussi être chargé de choisir, de concert avec. l’ingénieur du concessionnaire* les points d’atterrissement du câble.
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- L’ingénieur désigné par ]e Gouvernement sera payé par le concessionnaire, à raison de 10880 reis (fr. 60) par jour, et il aura le passage et l’entretien gratuits à bord du navire qui procédera à l’immersion du câble.
- Art. 14. — Le service du câble auquel se 1 apporte la présente convention sera soumis à toutes les dispositions et règles des conventions télégraphiques internationales et de celles qui viendront à les remplacer, pour autant qu’elles lui seront applicables.
- Art. 15.— Le concessionnaire entretiendra un agent à Lisbonne pour le représenter dans ses relations officielles avec le Gouvernement portugais.
- Art. 16. — A titre de garantie de l’exécution de la présente convention, il versera un dépôt de 4 : 5ooooo reis qui lui seront restitués au moment de la mise en exploitation du câble jusqu’à Mossamedes.
- Art. 17. — Les différends qui pourraient surgir entre le Gouvernement et le concessionnaire seront réglés par des arbitres, dont deux seront nommés par les parties contractantes et le troisième par ces deux arbitres ou, à défaut d’accord, par le tribunal suprême administratif.
- [Suivent les formules de conclusion et les signatures comme pour la convention de même date concernant la pose du cable jusqu'à Saint-Paul de Loanda).
- Voici la loi concernant les mesures pour la protection des câbles sous-marins, récemment promulguée en Danemark.
- g I.
- La rupture ou la détérioration d’un câble sous-marin, faite volontairement ou par négligence coupable, en dedans ou en dehors des eaux territoriales danoises, et qui pourrait avoir pour résultat d’interrompre ou d’entraver en tout ou en partie les communications télégraphiques est punissable, sans préjudice de l’action civile en dommages-intérêts.
- Cette disposition ne s’applique pas aux ruptures ou détériorations que leurs auteurs auraient été contraints de commettre pour protéger la vie d’hommes ou assurer la sécurité d’un bâtiment, après avoir pris toutes les précautions qu’ils ont été à même d’employer pour éviter ces ruptures ou détériorations.
- I 2.
- Quand un bâtiment, occupé à la réparation d’un câble sous-marin, en dehors des eaux territoriales, porte les signaux prescrits par ordonnance royale, les autres bâtiments qui aperçoivent ou sont en mesure d’apercevoir ces signaux doivent se tenir éloignés d’un quart de mille danois, au moins, de ce bâtiment. Les filets ou engins des pêcheurs doivent être tenus à la même distance. Toutefois les bateaux de pêche auront, pour se conformer à l’avertissement donné par les signaux susmentionnés, un délai de vingt-quatre heures, pendant lequel aucun obstacle ne devra être apporté à leurs manœuvres
- g 3.
- En outre les bâtiments qui en dehors des eaux territoriales aperçoivent ou sont en mesure d’apercevoir les bouées destinées à indiquer la position d’un câble sous-marin, le point de sa détérioration ou de sa rupture, doivent se tenir éloignés de ces bouées à un quart de mille danois au moins. Les filets ou engins des pêcheurs devront être tenus à la même distance.
- § 4.
- Lorsqu’un navire ou un bâtiment a dû sacrifier une ancre, un filet ou un autre engin de pêche pour ne pas endommager un câble sous-marin, en dedans ou en dehors des eaux territoriales, le propriétaire du navire ou du bâtiment a le droit d’être indemnisé par le propriétaire du câble à raison de l’importance du dommage ainsi occasionné. Pour avoir droit à une telle indemnité, il faut autant que possible qu’aussitôt après l’accident on ait dressé, pour constater la perte de l’engin, un procès-verbal appuyé des témoignages des gens de l’équipage, et que le capitaine du navire fasse, dans les vingt-quatre heures de l’arrivée de son navire ou de son bâtiment au premier port de retour ou de relâche, sa déclaration à l’autorité compétente. Celle-ci en donne avis nécessaire aux autorités consulaires du pays où le propriétaire du câble est domicilié.
- g 5.
- Le propriétaire d’un câble dont la pose ou la réparation en dedans ou en dehors des eaux territoriales, a causé la rupture ou la détérioration d’un autre câble est obligé d’indemniser le propriétaire de ce dernier câble des frais de réparation que cette rupture ou cetfe détérioration aura rendus nécessaires sans préjudice, s’il y a lieu, de l’application du paragraphe 1.
- g 6*
- Les infractions aux règles des i-3 de la présente loi sont passibles soit d’amendes soit de prison. Les procès concernant de telles infractions sont traités comme des procès publics de police à l’endroit où se trouvent le bâtiment ou les personnes inculpés de l’infraction. Toutefois, dans la ville de Copenhague, ces procès sont traités par le tribunal des affaires maritimes et commerciales. Les amendes sont acquises au trésor.
- § 7*
- La présente loi restera en vigueur pendant 5 années à partir du jour dont les États contractants conviendront pour la mise à exécution de la Convention internationale pour la protection des câbles sous-marins, signée à Paris le 14 mars 1884.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. — L. Barbier.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel ÆElectricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8° ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI 7 AOUT 1886
- N» 32
- SOMMAIRE. — Détails de construction des machines dynamos; G. Richard. — Sur les fantômes magnétiques; C. Decharme. — Recherches expérimentales sur la capacité inductive spécifique de quelques diélectriques (4° article); A. Palaz.— Revue des travaux récents en électricité : Sur la définition du coefficient de self-induction d’un système électro-magnétique, par M. G. Cabanellas. — Sur la décomposition lente des chlorures dans leurs dissolutions étendues, par M. G. Foussereau. — Nouvelles expériences sur la décomposition de l’acide fluor-hydrique par un courant électrique, par M. H. Moissan. — De la translation avec l’appareil Estienne, par M. le Dr Ed. Zetzsche. — Détermination du rendement d’un transformateur Zipernowsky-Déri-Blathy, par W. Peukert et K. Zickler. — Sur l’étalonnage d’un voltmètre de Cardew, par M. K. Zickler. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaëlis.— Angleterre; .1. Munro. — États-Unis; J.Wetzler. — Faits divers.
- DÉTAILS DE CONSTRUCTION
- DES
- MACHINES DYNAMOS ^
- LES ARMATURES
- M. Elihu Thomson a récemment modifié la construction de sa dynamo à armature sphérique bien connue de nos lecteurs (2) comme l’indiquent les figures i et 2.
- La carcasse de l’armature est formée (fig. 5 et 6) d’une enfilade de disques en tôles minces maintenus entre les joues M N et séparés par des intervalles de ventillation g g. Ces disques sont pourvus de pistons en bois p, destinés à faciliter l’enroulement des fils, comme l’indique la figure 6, et laissent passer entre eux les fils L qui raccordent au commutateur K, comme l’indiquent schématiquement les figures 3 et 8, les extrémités des boucles de l’enroulement. Ainsi que l’expliquent les figures 3 et 6 les enroulements sont disposés sur la carcasse de l’armature sphéri- (*)
- (*) La Lumière Électrique des 8 et i5 novembre 1884. Avril, mai, août, i885. 9 janvier, 27 février, 24 avril 1886.
- que suivant une série continue de grands cercles 1, 2, 3, 4, (fig. 3) raccorde's par des diagonales a, et reliés chacun aux extrémités diamétralement opposées d’un fil LL. C’est, en somme, un enroulement analogue à celui de Siemens avec des fils plus rapprochés et des longueurs mieux utilisées dans un champ magnétique plus intense.
- Ainsi qu’on le voit sur la figure 1 l’armature A est partiellement enveloppée par deux enroulement fixes B B', entre lesquels elle tourne, et dont nous expliquerons le rôle au paragraphe de cet article consacré à la régularisation.
- L’armature de M. Voelker a sa carcasse constituée par une série de disques en fer doux b (fig. 9 à 12) recouverts par la galvanoplastie d’une mince couche de zinc qui en interrompt la continuité magnétique et fait disparaître presque totalement les courants induits parasitaires ou de Foucault. La carcasse des inducteurs est aussi constituée par des lames galvanisées b' (fig. 12). Cette galvanisation produit avec moins d’encombrement le même effet que les couches d’air ou intervalles vides de la plupart des dynamos lamellaires (1).
- En outre, les fils C de l’armature sont enveloppés (fig. 11) au-dessus de leur isolant ordinaire d,
- (!) La Lumière Electrique, du 28 févriei' 3885, p. 400’.
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE
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- d’une couche de fer doux constitué par l’enroulement d’une lame e ou par une enfilade de rondelles é. Cette disposition permet, d’après M.Voel-ker, d’augmenter considérablement l’énergie de
- FIG. I ET 2. — E. THOMSON, l88b, DYNAMO SPHERIQUE A CADRE
- DIRECTEUR
- la dynamo, tout en diminuant sa résistance intérieure et le poids du cuivre.
- Les disques A de l’armature de MM. Capito et Hardt enfilés sur un axe carré B (fig. 4) et séparés par des rondelles, sont découpés comme l’indique la fig. 7, de façon à assurer à l’armature une ven-
- tilation parfaite. Les pièces polaires F sont disposées comme dans les dynamos de Siémens.
- FIG. 3. — E. THOMSON. SCHEMA DU COURANT
- La ventilation de l’armature de R. H. King s’opère (fig. 13 à 15) à travers les conduits H G percés
- FIG. 4. — CAPITO ET HARDT, l88$, ARMATURE
- dans les disques de bois B autour desquels se trouve enroulée l’âme de l’armature formée d’une série d’anneaux en fils de fer F séparés et main-
- FIG. 5 ET O
- E. THOMSON
- ÉTA1L DE LARMATUUE Fl<j. 7.
- io a o
- CAPITO ET HARDT, DETAIL d’ln DISQl’K
- tenues par des étriers en bronze f. Le tout est serré entre les plateaux C par les boulons en bronze D. Les fils I enroulés comme l’indique la figure 3 entre les étriers/aboutissent au commutateur à travers l’une des enveloppes terminales qui réserve autour de l’arbre un vide suffi-
- sant pour assurer l’appel d’air nécessaire à la ventilation.
- L’anneau a de l’armature de Foster et Andersen (fig 16 à 19) formé de rondelles en fer et en papier serrées entre deux grosses rondelles a est maintenu par les deux étoiles b d, dont les bras/
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- s’engagent dans les encoches des rondelles a, et qui peuvent se rapprocher en étendant l’anneau par les écrous h (4). L’armature est supportée par
- FIG. 8. — E. THOMSON. COLLECTEUR
- des chaises l m ajustables au moyen des boulons o, qui permettent de l’enlever facilement ; l’ensemble de la dynamo peut s’ajuster dans deux directions à angle droit par les vis de butée x y.
- L’orientation des balais p s’opère (fig. 3o) au moyen d’une vis sans fin u en prise avec le porte-balai r mobile entre les flasques du plateau q fixé à la chaise /.
- RÉGULARISATION
- M. Sprague, dont nous avons déjà dé:rit sommairement plusieurs procédés de régularisation (4) vient de leur apporter quelques perfectionnements de détails, qui constituent moins de véritables inventions nouvelles qu’une série de travaux systématiques sur la régularisation des dynamos par des méthodes analogues à celles
- FIG. 9 A 12. — DYNAMO VOELKER, lS86, DETAIL DE L’ARMATURE ET DES FILS
- qui ont été développées pour la première fois dans ce journal par M. Marcel Deprez (3). (*)
- (*) La Lumière Electrique, g janvier et 24 avril, 1886 p. 55 et 148.
- (3) La Lumière Électrique du i5 juillet 1882, 4 et 12 avril i885.
- Le principe du mode de régularisation adoptée par M. Sprague est facile à saisir à l’examen des figures schématiques 20 à 24 qui en représentent l’application à une dynamo dont l’armature A est
- (q La Lumière Electrique du 12 avril 1885, p. 64 et 27 Février 1886, p. 407.
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- reliée en dérivation sur les inducteurs B par les fils i et 2. Sur la figure 20, le courant dérivé parcourt dans le meme sens toute la longueur des fils de l’inducteur dont le champ magnétique
- atteint ainsi sa plus grande puissance, mais, à mesure que l’on rapproche les pôles 1 et 2 de la dérivation du milieu de 1 inducteur, on provoque, dans les extrémités de ses enroulements, des
- FIG. J 3 A l5. — KING, l88|, ARMATURE, COUPES LONGITUDINALE ET SUIVANT A\V, ET VUE D’UN PLATEAU
- courants de sens contraires dont l’effet est d’abord de réduire, l’intensité du champ magnétique jusqu’à l’annuler comme sur la ligure 22, puis d’en renverser les pôles comme sur les figures 23 et 24 mais sans en. faire varier la position, sans changer la direction du courant dans l’armature ni la résistance du circuit inducteur.
- Si la dynamo est une réceptrice montée sur un circuit à potentiel constant, sa vitesse et sa puissance augmentent lorsqu’on diminue le champ magnétique.
- Les figures 25 à 29 indiquent avec les mêmes notations et dans les mêmes phases l’application du système à une dynamo montée en série.
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- . Dans les deux cas — fig. 3i et 32 — les divers enroulements des inducteurs, sectionnés mais qui en occupent chacun toute la longueur, sont reliés en un circuit fermé continu, et chacune des sections aboutit à une des touches du com-
- mutateur circulaire D, dont les bras a et a sont reliés isolément aux pôles du circuit de la génératrice, ou à l’un des pôles et au balai correspondant (fig. 32), de sorte qu’il suffit de déplacer ces bras sur le commutateur pour faire décrire à la
- FIG. l6 ET 17 — FOSTER ET ANDERSEN, l8§6, ENSEMBLE DE LA DYNAMO
- FOSTER ET ANDERSEN. DETAIL DE L’ARMATURE
- réceptrice le cycle complet représenté par les schémas des figures 20 a 29.
- Le cas d’un moteur à double enroulement ou différentiel est représenté parles fig. 33 et 34 avec les deux enroulements inducteurs £ et B compris dans la dérivation de l’armature ou (fig. 35 à 3y) avec l’un des enroulements E en dehors de cette dérivation. Dans le cas des fig. 33 et 35, la puis-
- sance du champ magnétique est due à la différence des actions des enroulements B et E, différence qui varie, ainsi que la puissance du moteur lorsqu’on déplace, comme sur les fig. 34 et 37 les pôles de la dérivation de manière à changer le sens du courant dans une partie des enroulements B et E, indépendemment ou dans un rapport constant.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le commutateur auxiliaire b (fig. 38) permet de retrancher ou d’ajouter la à dérivation de l’armature l’enroulement différentiel E.
- Chacun des enroulements est commandé (fig. 38) séparément par un commutateur D et F, analogue à celui de la ligure 3 i, D pour l’enroule-
- FIG. 20 A 2.-). — SFRAGUE, 1885, MONTAGE EN DÉRIVATION
- ment principal B dérivé sur l’armature A, F pour l’enroulement secondaire E, en série sur l’armature.
- Les figures 43 à 45 et 46 à 48, qui se rapportent respectivement à des dynamos enroulées, en dérivation et en série, indiquent comment on peut introduire graduellement dans le circuit
- FIG. 25 A 29. — SPRAGUE. MONTAGE EN SÉRIE
- une plus ou moins grande longueur des enroulements inducteurs sans faire varier le champ magnétique. Dans les fig. 43 et 46 les inducteurs sont Complètement séparés du circuit, le champ magnétique est nul ; il en est encore de même en 44, 47, 46 et 48, où l’on a introduit une partie ou la
- totalité des fils inducteurs dont les courants s’annulent. On a donc pu introduire graduellement dans le circuit ou en retrancher la totalité des fils inducteurs comme des résistances inertes, sans en exciter le champ magnétique, propriété
- 'IG. 3o.
- FOSTER ET ANDERSEN. CALAGE DES BALAIS
- précieuse pour les distributions en série, où la mise en circuit immédiate des inducteurs des réceptrices avec tcute leur résistance pourrait être très préjudiciable à la génératrice. Une fois
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- les inducteurs introduits dans le circuit, on peut, comme nous l’avons indiqué plus haut,
- SPRAGUE. MONTAGE EN SÉRIE
- FIG. 3l.
- Fl . 32. — SPRAGUE. MONTAGE EN DÉRIVATION
- en développer à volonté le champ magnétique. La disposition représentée par (fig. 39 à 41 et
- 49 à 5 2) permet de faire très facilement varier indé-pendemment la résistance et le champ magnétique des inducteurs. En 49, l’inducteur, tout en court circuit, n’oppose aucune résistance, son
- FIG. 33 ET 34. — SPRAGUE. DOUBLE ENROULEMENT EN DERIVATION
- champ magnétique est nul; en 5o, on a introduit une partie des inducteurs dans le circuit de l’armature, mais leurs enroulement se contrarient de sorte que le champ magnétique reste encore nul, de même qu’en 5i où l’inducteur est tout entier en circuit. A partir de ce point, en 52 et 39, les effets des enroulements mis en circuit
- 1 Al.
- FIG. 35 A 37.
- — SPRAGUE. DOUBLE ENROULEMENT MIXTE
- cessent de se contrarier ; en 3q le champ magnétique atteint sa plus grande puissance, puis il change de sens en 40 et 41 sans que la résistance des inducteurs ait varié.
- Les fig. 42 et 53 montrent comment on peut réaliser ces combinaisons en déplaçant les contacts / /', du fil de ligne sur les bornes des enroulements
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- B, dont les extrêmes sont reliés en diagonales par les touches 5, 6 et le fil 7.
- Les figures 55 à 61, représentent une disposi-
- en série sur l’armature. En 55, l’inducteur, tout entier en dérivation, ne développe aucun champ magnétique; en 56, les bornes de l’armature n’étant plus reliées à l’inducteur en des
- FIG. 38.
- SPRAGUE. DOUBLE ENROULEMENT
- tion par laquelle, on peut transformer une dynamo simple montée en dérivation en une dynamo compound, à enroulement différentiel
- points directement opposés, le champ magnétique augmente, une partie de l’inducteur, aux extrémités de B, est déjà groupée en série sur l’armature, mais sans influencer le champ magnétique; en 57, le champ magnétique est nul
- B B
- FIG. 43 A 45. — SPRAGUE. MONTAGE EN DÉRIVATION AVEC CHAMP MAGNÉTIQUE INDEPENDANT
- FIG. 46 A 48. — SPRAGUE MONTAGE EN SÉRIE
- FIG. 49 A 5-2
- sans courant dans l’armature ; en 58, le champ magnétique se développe un peu, il passe dans l’armature un faible courant. En 59, on voit deux enroulements inverses de l’inducteur en
- série avec l’armature en dehors de sa dérivation, et deux enroulements directs en dérivation, dont on diminue le nombre en passant de 59 à 60, au profit des enroulements en série.
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- La figure 61, indique comment on peut relier au moyen du bras ff les balais de l’armature aux différents enroulements de l’inducteur,
- ad
- FIG. 5> — SPRAGUE. RÉALISATION DU SCHÉMA
- de manière à réaliser les combinaisons figurées sur les diagrammes.55 à 60.
- La figure ,54 indique comment, on peut faire
- mouvoir automatiquement les bras du commu-lateur D, en les actionnant par une dynamo régulatrice M, qui tourne à droite ou à gauche,
- FIG. 54. — SPRAGUE. COMMUTATEUR AUTOMATIQUE
- suivant que le régulateur à force centrifuge ?;?, lui distribue son courant par o M o2 ou par o'Mo3. L’action du régulateur m peut-être rem-
- FIG. b 5 A ôl. — SPRAGUE. TRANSFORMATION DES ENROULEMENTS
- placée par celle d’un électro en dérivation sur l’armature ou en série sur la ligne, suivant qu’il s’agit d’un électromoteur à potentiel ou à courant constant (1).
- (]) La Lumière Électrique, 18 avril i8S5-, p. 134.
- Les fig. 63 à 65 représentent quelques détails de construction des dynamos de M. Sprague. Ainsi que nous l’avons dit plus haut, les différentes sections des inducteurs ne sont pas disposées en galettes juxtaposées mais en spires qui s’enveloppent mutuellement et recouvrent chacune
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- toute la longueur des électros. On voit cette disposition représentée sur la figure 62 où les extrémités de chacune des sections sont reliées par les fils 3, et leurs deux séries par les fils 4, de
- façon que leur ensemble constitue un circuit continu. L’enroulement se fait de préférence par groupes de fils superposés, de quatre par exemple comme l’indique la figure 63, dont chaque fil,
- FIG. 62
- FIG. 63. — SPRAGUE DÉTAIL D’UN ENROULEMENT
- FIG. 64 ET 65. — SPRAGUE COMMUTATEUR CIRCULAIRE
- FIG. 66 A 69. — SPRAGUE. ENROULEMENTS DIFFERENTIELS
- enroulé d’un bout à l’autre du noyau G, constitue une section reliée aux autres comme le montre la figure.
- Les commutateurs circulaires portant fig. 64, outre les aiguilles a à et leurs touches, deux arcs x x' permettant de relier les touches deux à deux par l’insertion de fiches y y* et de mettre ainsi
- en court circuit les sections correspondantes.
- Les figures 65 à 69 représentent quelques applications particulières du mode de régularisation proposé par M. Sprague en 1884, dont nous avons exposé le principe dans notre numéro du 12 août i885*
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- *
- 20 I
- On reconnaît en aa (fig. 65), en dérivation du circuit G G de la génératrice, le circuit des armatures de la réception; en cc, la dérivation sur
- l’armature; en bb\ un enroulement indépendan-de l’armature avec pôles variables. Lorsqu’on croise les fils b b comme l’indique le tracé point
- <i> <!><!> p p<?
- w
- FIG. 72. — E. THOMSON. CADRE DIRECTEUR
- FIG. 73
- tille, de manière à intervertir les positions de leurs extrémités sur ad, le circuit b b’ agit en sens contraire de ce, comme un enroulement différentiel.
- Sur la figure 66, A représente l’armature, B B l’enroulement principal de l’inducteur, D un
- enroulement auxiliaire que l’on peut dériver de différentes manières sur les sections de B, et F un enroulement différentiel en série sur l’armature. Dans le cas de la figure 66, les actions des enroulements B et D s’ajoutent et sont en partie contrebalancées par l’action de F, qui varie avec
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- l’intensité du courant de l’armature. Lorsque le travail ou la charge de l’armature diminue, sa vitesse augmente ainsi que sa force contre-électromotrice , et l’intensité du courant diminue en F. Cette diminution de l’action différentielle de F augmente d’autant celle de B, le champ magnétique et la force contre-électromotrice de l’armature, d’où résulte une nouvelle diminution du courant dans l’armature et dans F, de sorte que l’armature est très vite ramenée à sa vitesse normale correspondant à la force électromotrice invariable du circuit C C de la génératrice. L’inverse a lieu quand l’armature se ralentit un peu
- FIG. 74 ET 75. — E. THOMSON. ACTION DU CADRE DIRECTEUR
- par l’addition d’un nouveau travail; sa force contre-électromotrice diminue et l’action neutralisante de F augmente.
- Sur la figure 67, les pôles de D sont intervertis et mis en opposition avec l’enroulement principal B; l’enroulement différentiel F est en partie séparé du circuit, pour s’adapter à une vitesse différente du moteur.
- Sur la figure 68, l’hélice F est divisée en sections et pourvue d’une dérivation F', à pôles variables, dont l’action peut changer de grandeur et de sens en faisant varier celle de F, comme l’indique la figure 69, où l’on a interverti le sens des roulements F' et D.
- Les variations du circuit FF' peuvent facilement s’obtenir à la main ou automatiquement par le jeu de commutateurs circulaires conjugués ou indépendants analogues à ceux des fig. 3i et 38; elles se prêtent ainsi très bien au réglage de la dynamo par le déplacement automatique des ba-
- laisw, «(fig. 70 et 71), dont la monture pivote sous l’action des électros o, o', montés l’un sur le circuit 1, 2 de l’armature, l’autre, 0', sur les circuits 3, 4, 5, 6 des enroulements B et D (fig. 66à 69), ou est actionnée, malgré le ressort 5 (fig. 71), par un électro à trois enroulements reliés : 1 — 2 a l’armature, 5 — 6, à l’inducteur 3 — 4, à l’hélice indépendante D. Les actions de 1 —2 et de 5 — 6 se contrarient, de sorte que le circuit 3—4 fait pencher l’attirail des balais à droite ou à gauche, augmente ou diminue leur calage, suivant que le
- VZ/MZ/////////////^
- FIG. 76 ET 77 — E. THOMSON. ACTION ET MANŒUVRE DU CADRE DIRECTEUR
- courant augmente dans l’armature ou dans les inducteurs B et maintient les balais dans le plan de commutation en tenant compte de l’ensemble de ces variations corrélatives.
- Le régulateur représenté au bas de la figure 73 agit sur les balais, quel que soit le sens du courant dans l’armature, la pièce de fer polarisée j/-obéissant, suivant le sens du courant de l’armature, à l’attraction de l’un ou de l’autre des électros r et r', alimentés par ce courant. En marche normale, le bras r reste au milieu de l’intervalle 7-, r\ sous les attractions des solénoïdes t' relié à B, et t relié a D, qui s’équilibrent sur l’arc s. Lorsque le champ magnétique augmente, t' diminue l’angle de calage des balais; il en est de même quand l’intensité du courant diminue; le solénoïde t agit, suivant la dispositionde ses attaches, de façon à contrebalancer l’action de l’armature ou celle des inducteurs.
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- On retrouve sur la figure 73 les commutateurs G4 et G2. permettant de dériver sur l’armature les sections de B, et, sur B, celles de D. Le commutateur H permet de dériver le circuit F, autour de l’électro différentiel F. Le commutateur G2 est actionné automatiquement par l’armature polarisée w qui tourne à droite ou à gauche, entre les électros xx, suivant que le régulateur à force centrifuge v ferme son contact sur x ou sur x\ la dynamo régulatrice u, u' actionne de même le commutateur G' par l’inter-, médiaire du régulateur v.
- Les nouvelles dynamos à armatures sphériques de Thomson présentent comme nous l’avons dit, ïa particularité que leur armature est enveloppée, comme l’indique la figure 1, d’un enroulement
- FIG. 78. — WRIGHT ET KAPP, l8S5, AMORCEUR
- fixe B B' convenablement orienté, traversé en série ou en dérivation par le courant de la dynamo. Les inducteurs G C sont excités en dérivation sur le circuit extérieur WW. L’objet de l’enroulement auxiliaire B Bi est de permettre de se dispenser de changer constamment l’orientation des balais, suivant le travail de la dynamo, en induisant dans l’armature un champ magnétique N2 S2 (fig. 75), perpendiculaire à leur direction, tendant lorsque le courant augmente dans l’armature à ramener la ligne neutre dans une position invariable t' t\ un peu en avant delà ligne N S des inducteurs (fig. 74). Lorsque l’enroulement B B4 n’exist.e pas, la ligne neutre des balais N:î S:i occupe une'position intermédiaire entre les lignes neutres N4 S{ et N2 S2, déterminées dans l’armature par les influences respectives des pôles de l’inducteur N S et des courants de l’armature, mais plus rapprochée de N4 S, dont l’influence
- est prédominante. L’influence du plan magnétique N* S* des enroulements B B4 a pour eflet comme 1 indique la figure 76, de renforcer l’action du champ magnétique de même sens N4 S4, et de contrarier l’action de l’armature, N2 S2, à mesure que son intensité augmente, de manière à mainte-
- nir l’orientation de la ligne neutre résultante N3 S3, sensiblement invariable. En pratique, les enroulements B B, ont aussi pour effet de maintenir, aux balais et aux bornes delà dynamo, une J. é, m. sensiblement invariable.
- Ainsi que l’indique la figure 77, les enroulements B B' sont montés sur un disque mobile dans un anneau à l’intérieur duquel ils peuvent s’orienter d’une amplitude limitée par la vis de pression D.
- Le double enroulement proposé par MM. Wright
- et Gisbert Kapp a principalement pour objet de prévenir le désamorcement qui se produit dans les dynamos excitées en série lorsque l’intensité du courant tombe au-dessous d’une certaine limite.
- On évite cedésarmorcement en greffant, comme
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- l’indique la figure 78 sur l’inducteur FF3 le circuit d’une pile a dont la f. é. m. soit au moins égale à la différence de potentiel F2 — F4, nécessaire a l’amorcement.
- On prend en réalité cette f. e. m. égale à la différence des potentiels F2— F, = E aux bornes des inducteurs lorsque la dynamo développe le courant le plus intense possible tout en donnant au circuit extérieur Li Ls la f\ é. 1 n. de régime e, de sorte que tant que, les choses restent en cet état, l’effet de la pile a est annihilé.
- On détermine ensuite, par la caractéristique, l’intensité i qu’il faut donner au courant excitateur de la pile pour qu’en marchant à circuit ouvert la différence des potentiels aux bornes Lv L2 de ce circuit atteigne la valeur E qu’elle doit conserver en service.
- E
- Le quotient -j détermine la résistance R à intercaler dans le circuit de la pile. Lorsqu’on terme le circuit extérieur on diminue un peu la résistance R, de façon à compenser la chute de potentiel due à la résistance et à l’auto-induction de l’armature.
- O11 peut, comme l’indique la figure 79, remplacer la pile par une armature auxiliaire a, en dérivation sur FF2, ensemble équivalent au groupement de deux dynamos, l’une A en série, l’autre a, en dérivation sur F1 F*.
- La résistance variable R est alors telle, qu’en circuit ouvert, l’excitatrice a développe en A une f. é. m, égale à la somme des différences de potentiel L2 — L< -|- F2 — F^ en marche normale. Lorsqu’on ferme le circuit extérieur, le courant excitateur augmente en F* Fa, ainsi que les f. e. m. de A et .de a ; l’armature excitatrice a doit être telle que sa f. é. m. soit égale à la f, é. m. maxima F->—Fi de l’inducteur lorsqu’il est excité par le courant le plus intense possible, toutes les lampes l étant allumées. Ces deux conditions accomplies pour les cas extrêmes d’un circuit extérieur ouvert ou complètement employé assurent une régularisation suffisante pour les cas intermédiaires.
- Ainsi qu’on le voit par la figure 80, il suffit d’intervertir le circuit aF^F2 pour assurer au circuit extérieur Li / L.> un courant d’intensité sensiblement invariable, car, avec cette disposition, les courants de la pile a et de l’armature A se contrarient sur l’inducteur Fl F.,, de sorte que la puissance du champ magnétique diminue
- dès que l’intensité du courant extérieur tend à augmenter.
- DÉTAILS DIVERS
- Le changement de marche récemment proposé par M. Recken\aim a principalement pour objet d’éviter les extra-courants de rupture, qui se produisent lorsque les balais quittentaccidentellement le collecteur de la réceptrice, pendant la manœuvre du changement de marche
- A cet effet, les balais a b (fig. 81 et 82) sont reliés en parallélogramme aux tiges R R'actionnées
- • \ d1
- RECKENZAUN, 1885, CHANGEMENT DE MARCHE
- par le levier de changement de marche L, de sorte qu’ils sont consamment appuyés sur le collecteur O par leurs semelles A' B\
- Les tiges RR' isolées de L et rompues par des isolants s s, glissent dans les bornes p n reliées par P N aux bornes DD EE, qui amènent le courant de la génératrice B au commutateur L. La réceptrice O tourne, comme l’indiquent les figures, à droite ou à gauche suivant que le levier L occupe les positions i ou 3 ; elle ne fonctionne pas dans la position moyenne 2.
- Lorsqu’on emploie des machines montées en série, le courant passe des inducteurs aux balais par P N, tandis qu’il leur arrive directement lorsque les réceptrices sont montées en dérivation.
- Dans tous les cas, les jeuxy'et s, articulations des tringles R R', suffisent pour permettre au levier L sur son plateau G un parcours libre assez
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- grand pour qu’il interrompe le courant avant de commencer à déplacer les balais et ne le rétablisse
- FIG. 83. — HOLT. 1886, TRANSMISSION
- qu’après l’établissement de leur calage. On évite ainsi toute fausse manœuvre en contre-courant
- FIG. 84. — APPLICATION DE LA TRANSMISSION HOLT A UN MOTEUR OTTO
- moteurs, la disposition représentée par la fig. 83
- L’arbre de la dynamo G, dont le bâti D peut pivoter autour de l’axe G, est appuyé par la vis N, à ressort O, sur le volant B, qui le fait tourner par une poulie L, formée de rondelles de cuir serrées par un ccrou g' entre le plateau / et le moyen du volant H.
- Le graissage s’opère par la circulation de l’huile d entre le collet g et le cône M tout autour de l’arbre G.
- La fig. 86 représente l’application du système de M. Holt à la commande d’une dynamo Jones (*) de 8 lampes de 20 bougies tournant à 2.000 tours, actionnée par un moteur à gaz Otto de Crossley. Ce moteur fait 200 tours par minute en développant une puissance d’un cheval au frein.
- Gustave Richard
- SUR LES
- FANTOMES MAGNÉTIQUES C* 1)
- FANTOMES DES SYSTEMES DE TROIS AIMANTS
- i° Les aimants étant juxtaposés, leurs pôles de
- FIG I. — DISPOSITION DE TROIS AIMANTS DONT LES EXTREMITES DE NOMS CONTRAIRES SE TOUCHENT PAR UN SOMMET SEULEMENT
- noms contraires en regard, il peut se présenter trois cas :
- (i) La Lumière Electrique, i5 août 1885, p. 3o3.
- (i) Voir La Lumière Electrique, nos 23, 24, 25, 26, 27 et 3o, 1886.
- M. Holt a récemment proposé pour actionner les dynamos, par la jante des volants de leurs
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Si l’aimant intermédiaire est plus faible que les deux autres, son champ magnétique est annulé; son fantôme disparaît.
- Si cet aimant intermédiaire est plus fort que les deux autres, son fantôme seul apparaîtra, ou du moins les deux autres aimants ne montreront d’orientation de la limaille de fer qu’aux pôles extrêmes.
- Enfin, si les trois aimants sont égaux en dimensions et en intensité, les champs magnétiques s’annulent, excepté vers les extrémités libres.
- 2° Les aimants juxtaposés au contact ont leurs pôles de même nom en présence; alors leurs trois fantômes existent mais sans lignes de force aux
- FIG. 2. — FANTOME DU SYSTEME DE LA FIGURE I
- points de jonction ; les pôles de même nom en contact n’en font qu’un, comme cela a lieu pour deux aimants dans les conditions analogues.
- 3° et 46 Si les aimants à la suite les uns des autres ne se touchent pas, les choses se passent, dans les deux cas, comme avec deux aimants.
- 5° Les trois aimants sont parallèles, ayant en regard leurs pôles de noms contraires et sont au contact.
- Les effets sont analogues à ceux que donnent ces trois aimants juxtaposés.
- 6° Les trois aimants parallèles ont en regard leurs pôles de même nom et sont au contact.
- Les effets sont les mêmes qu’avec deux aimants, c’est-à dire que les trois champs magnétiques se confondent ; il n’y a plus qu’un seul fantôme pareil à celui que donnerait un aimant unique ayant la Isrgeur totale des trois.
- 7° et 8° Si les aimants sont à distance, on rentre
- dans le cas de deux aimants ou de trois aimants juxtaposés.
- FIG. 2 l'is. — FANTOME DU SYSTÈME DE LA F.GURE l
- g6 Le > trois aimants sont perpendiculaires entre eux.
- Les fantômes correspondent pour les différents cas, à ceux des aimants juxtaposés.
- io° Le cas !e plus remarquable parmi ces sys-
- tèmes de trois aimants est celui où ils sont dispo-sés en triangle, leurs pôles de noms contraires en regard.
- Alors, dans ce système fermé, les champs magnétiques s’annulent, il n’y a plus de fantômes, si les trois aimants sont égaux en dimensions et en
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- intensité magnétique. Dans le cas contraire, l’ai-mant ou les aimants les plus forts ont seuls leurs fantômes.
- FIG. 4. — FANTOME DE CE SYSTEME, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- i i° Si les pôles ne même nom sont en présence pour deux sommets de triangle, alors les fantômes des trois aimants se montrent comme cela a lieu
- FIC. 4 bis. — FANTOME DE CE SYSTEME, LES TOLES DE MÊME NOM
- 2N REGARD
- pour deux aimants, les pôles du meme nom continuent leurs liges de force (comme un pôle unique), sans qu’il y en ait sensiblement aux points de contact.
- 12° Si [les aimants disposés en triangle ne sé touchent que par leurs sommets (fig. 1), les pôles de noms contraires étant en regard, le fantôme du système est représenté par la figure 2. Si deux des sommets du triangle, les pôles du même nom sont en regard, on a le fantôme (fig. 2 bis).
- COMBINAISONS DE QUATRE AIMANTS
- Ces combinaisons sont nombreuses ; mais il est facile d’après ce qu’il a été dit de deux ou trois aimants, de se figurer les effets correspondants avec quatre.
- Le cas le plus intéressant est celui où les aimants étant égaux en dimensions et en intensité, sont
- FIG. 5. — FANTOME DE QUATRE AIMANTS CROISÉS, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN RHÛARD
- disposés én carre, leurs pôles de noms contraires en regard.
- Dans ce cas les effets magnétiques de ce système fermé, se neutralisent mutuellement et le fantôme est nul, comme avec un anneau électromagnétique.
- Mais pour peu qu'il y ait des différences dans les forces respectives des aimants, les fantômes particuliers plus ou moins complets s’accusent.
- . Si, par exemple, les aimants parallèles 1 et 3 sont les plus forts, ils produisent leurs fantômes particuliers, tandis que ceux de 2 et 4 disparaîtront.
- Si les pôles de même nom sont en présence,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- les fantômes des quatre aimants se montreront (fig. 3).
- Si les aimants disposés en carrés ne se touchent que par leurs sommets, on a les figures 4 et 4 bis selon que les pôles en regard sont de noms contraires ou de même nom.
- Les figures 5 et 5 bis représentent deux cas dy aimants croisés.
- BATTERIES MAGNETIQUES
- En réunissant par leurs pôles de même nom, plusieurs aimants on forme des faisceaux magnétiques, véritables batteries de quantité.
- FIG. 5 • bis. ~ FANTOME DE QUATRE AIMANTS CROISES, LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- L’aimant Jamin, composé d’un grand nombre de lames minces, aimantées séparément, puis recourbées en forme de fer à cheval et fixées à des armatures, constitue un ensemble de ce genre.
- Pour avoir une batterie en tension, il faudrait disposer les aimants en série, bout à bout, leurs pôles de noms contraires en regard ; disposition qui serait peu commode dans la pratique. On conçoit cependant qu’il doit résulter de cette juxtaposition un accroissement de magnétisme aux extrémités de la série, puisqu’un aimant fractionné présente des parties aimantées en sens alternatif et qu’en réunissant les fragments dans leur disposition première on reconstitue l’aimant primitif. Enfin, on considère un aimant comme composé d’éléments magnétiques moléculaires polarisés.
- Les fantômes magnétiques de ces faisceaux en batterie de quantité sont les mêmes que ceux de deux aimants associés par leurs pôles de même nom ; et les fantômes des batteries en tension sont pareils deux à deux, à ceux de deux aimants juxtaposés par leurs pôles de noms contraires.
- FIG. 6. — MESURE DE L’INTENSITE RELATIVE DE DEUX AIMANtS. PAR LEURS FANTOMES MAGNETIQUES, LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- APPLICATION DES FANTOMES MAGNÉTIQUES A LA MESURE DES INTENSITÉS RELATIVES DE DEUX AIMANTS
- Outre l’usage qu’on peut faire des fantômes magnétiques pour reconnaître la position des pôles d'un aimant naturel ou artificiel de forme quelconque, pour constater l’existence et la situa-
- FIG. 7. — MESURE DE L’INTENSITÉ RELATIVE DE DEUX AIMANTS, PAU LEURS FANTOMES MAGNÉTIQUES, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- tion des points conséquents, pour étudier la distribution transversale ou longitudinale plus ou moins régulière du magnétisme sur un aimant, pour connaître la forme et l’étendue du champ magnétique, et pour tracer les figures équipoten-tielles, il est possible d’utiliser les fantômes si-
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- multanés de deux aimants en présence, à la mesure comparative dé leurs intensités magnétiques.
- On dit souvent que le nombre des lignes de force d’un aimant est proportionnel à son intensité magnétique. Cela n’est pas exact et demande explication. D’abord, suivant le degré de finesse de la limaille de fer employée, on aura, pour un même aimant (toutes conditions identiques d’ailleurs), des lignes plus ou moins fines, plus ou moins nombreuses. Avec le fer porphyrisé, elles sont très serrées et très délicates.
- D’autre part, en multipliant les chocs sur la plaque de projection d’un fantôme magnétique, on diminue le nombre des lignes de force.
- On sait d’ailleurs qu’après avoir plongé un aimant dans la limaille, les parcelles de 1er soulevées par lui son» en houppes compactes aux pôles. Là, les lignes de force sont pour ainsi dire en nombre infini.
- La fermeté et l'étendue des lignes de force feraient mieux connaître que leur nombre l’énergie d’un aimant. Mais pour évaluer numériquement cette intensité, les moyens précédents sont tout à fait insuffisants.
- Les fantômes magnétiques peuvent, au contraire, servir à mesurer les intensités relatives de deux aimants avec une certaine approximation que les exemples suivants feront connaître.
- Prenons deux aimants droits, placés dans le prolongement l’un de l’autre, à la distance la plus convenable pour la manifestation des courbes magnétiques intermédiaires. Les deux aimants, posés sur un carton blanc, ont en regard, soit leurs pôles de même nom, soit ceux de noms contraires. On sème de la limaille fine, spécialement dans l’intervalle des deux barreaux ; on donne de légers chocs sur le carton et, quand les lignes de force sont bien développées et stables, on mesure alors les distances de la ligne neutre nn (fig. 6 et 7), à chacune des extrémités des aimants en présence.
- Soient d et d‘ ces distances : En y ajoutant les distances 0 et â' de chacune de ces extrémités au pôle correspondant (cette dernière détermination a été faite préalablement, une fois pour toutes), on a les distances D = d -f- o et D' = d' -f- 0' de la ligne neutre à chacun des pôles. Soient I et Y les intensités magnétiques des deux barreaux comparés ; on a d’après la loi connue :
- I D2
- d’où
- Dy
- I J'tL.
- D'2
- Si l’intensité absolue l'a été mesurée, une fois pour toutes, par un des moyens directs connus et évaluée en unités magnétiques pratiques, la valeur absolue de I sera aussi déterminée de la même manière.
- Voici les résultats de quelques expériences faites par le moyen qui vient d’être décrit, en mettant en présence les pôles de même nom (fig. 6). On peut aussi mettie en regard les pôles de noms contraires des mêmes aimants, les distances D et D' seront les mêmes (fig. 7), mais moins faciles à préciser.
- iro Expér. (Fig. 6 et 7) D =
- I D2 35- 12 2 f>
- r D - 21- ~ 441
- Contrôle au moyen des poids par les mêmes aimants :
- — '•} ^ imd) '---- ,, j mm
- P == 5 P' = 2^4
- Erreur absolue 0,06 ; erreur relative =—— — —,
- 277 4b
- 20 Expér. D = 32mm, D' 6,,,m (aiguille).
- 1
- f
- 32-
- 6
- - • 1024 0
- - = V = 2b’47
- 3e Expérience. Contrôle direct, avec cinq aimants sensiblement égaux (l’égalité ayant été constatée par la forme des fantômes respectifs), l’expérience donne
- 4 I __ D- _ 38 _ 1444 _ -
- I D'- 9,62 92,1b ~ 1
- au lieu de 16. Mais on sait que l’intensité de 4 aimants égaux groupés n’est pas tout à fait 4 fois plus grand que celle de l’un d’eux.
- Ici l’erreur absolue (si toutefois cette différence peut être regardée comme une erreur), est < o,3
- L’erreur absolue
- ou
- <
- 1
- 53 *
- On voit, d’après ces seuls exemples, que si ce procédé n’est pas d’une exactitude rigoureuse, il donne néanmoins une approximation qui suffit
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- 2ÔO
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dans beaucoup de cas. Il est d’ailleurs d’un emploi extrêmement simple.
- C. Decharme.
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES
- SUR
- ERRATA. — Dans le numéro du 24 juillet dernier, la ligure 1, relative au fantôme de deux aimants placés, en contact, à la suite l’un de l’autre, doit être remplacée par la suivante : figure A.
- LA CAPACITE INDUCTIVE
- SPÉCIFIQUE DE
- QUELQUES DIÉLECTRIQUES
- Page 155, figure 17, dans la légende de cette figure :
- Au lieu de : Fantôme de deux aimanis verticaux en contact par leurs larges faces, leurs pôles ^de meme nom en regard.
- Il faut lire : Fantôme de deux aimants verticaux en contact par leurs larges faces, leurs pôles de noms contraires en regard.
- Quatrième article. (Voir les n'“ des ij, 24 et .V1 juillet 1886)
- DEUXIÈME PARTIE
- DÉTERMINATION DES
- INDICES DE RÉFRACTION. — LEUR COMPARAISON
- AVEC
- LA CONSTANTE DIÉLECTRIQUE
- Exposé des mesures. —Toutes les mesures ont été effectuées par la méthode de la déviation minimum, en utilisant un goniomètre de Babinet construit par Dubosq, à Paris. Le cercle était divisé de 20 en 20 minutes et le vernier donnait directement la demi et par approximation le quart de minute. Le prisme à liquide était (ermé par deux disques de verre à faces planes et parallèles. Des vis de pression assuraient la stabilité complète et l’étanchéité du système de fermeture. L’angle de réfringence du prisme était mesuré par la méthode ordinaire avant chaque détermination de la déviation minimum ; du reste cet angle varia excessivement peu pendant la durée des expériences ; sa valeur moyenne fut de 6o° 2'43,/.
- La température du liquide était notée avant et après la mesure de la déviation minimum en introduisant dans la cavité du prisme un thermomètre à boule effilée et en ayant soin que le liquide affleurât toujours à la même hauteur sur la tige thermométrique.
- Toutes les observations ont été faites en utilisant la lumière solaire, projetée sur la fente du collimateur par un héliostat. Pour les liquides dont la transparence me l’a permis, j’ai mesuré les indices de réfraction pour les raies B, D, F, G du spectre. En appelant A l’angle réfringent du
- G. D.
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- 26
- prisme, et a l’angle de déviation minimum de la raie observée, l’indice de réfraction n pour la longueur d’onde, correspondante à cette raie, est donné par la formule.
- . A sin —
- La détermination de l’indice de réfraction des liquides, par le procédé ordinaire, étant depuis longtemps entrée dans la pratique de la physique, je ne m’étendrai pas sur les détails des mesures.
- Résultats obtçnus. — J’ai commencé par rechercher si la coloration des liquides provenant de leur contact avec les parois du condensateur a une influence sur leur indice de réfraction ; je me suis servi, pour ces mesures, de la lumière monochromatique produite par un globule de sodium rendu incandescent dans la flamme d’un brûleur Bunsen. Je n’ai pu constater aucune influence bien sensible dans les limites de l’exactitude que comportait le goniomètre employé.
- Je me borne à citer les indices de réfraction pour la raie D de 7 échantillons de benzol, différant entre eux par l’intensité de leur coloration verdâtre.
- Échantillon n. I Température Indice
- 1 (Benzol pur) 22“,2 1.4995
- 2 21 “.3 1.5007
- 3 21»,3 i,5oo8
- 4 2t°,2 ï ,5oo8
- 5 20»,3 1,5017
- 6 20»,2 i,5oi7
- 7 20», O i,5oi5
- Si l’on tient compte des températures auxquelles se rapportent les valeurs du tableau ci-dessus et de la variation de l’indice de réfraction avec la température, on voit que les différences qui paraissent exister entre le pouvoir réfringent de ces divers échantillons de benzol sont excessivement faibles. C’est pourquoi j’ai adopté comme indice de réfraction de chaque liquide pour une longueur d’onde donnée, la moyenne des valeurs fournies par tous les échantillons de chacun d’eux. Les indices de réfraction ainsi obtenus suivent
- dans le tableau définitif résumant toutes les mesures.
- Comparaison de l'indice de réfraction avec la constante diélectrique. — J’ai déjà mentionné, au commencement de ce travail, que Maxwell (fi et après lui tous ceux qui se sont occupés de la question qui est ici en jeu, ont pris comme indice de réfraction à comparer avec la racine carrée de la constance diélectrique, le premier terme de la formule de dispersion de Cauchy (2), c’est-à-dire l’indice correspondant à une longueur d’onde infinie. Or ce premier coefficient dépend du nombre de termes que l’on donne à la formule ; en outre, Cauchy l’a établie d’après les mesures de Frauenhofer sur le pouvoir dispersif de certains verres. Il est maintenant prouvé que cette formule qui représente avec assez d’exactitude la dispersion dans certains flints, n’est pas en mesure de le faire pour d’autres substances ; d’ailleurs la dispersion suit une loi variable de l’une à l’autre.
- Enfin l’optique ne peut guère se représenter des longueurs d’onde non pas infiniment grandes, mais de 0,01 millimètre seulement ; car les recherches les plus récentes (3) sur la dispersion dans la partie ultra-rouge du spectre, n’ont pas atteint une longueur d’onde supérieure à o,oo5 millimètre. La comparaison que l’on peut faire entre la racine carrée de la constante diélectrique et l’indice de réfraction pour une longueur d’onde infinie est donc tout à fait illusoire.
- Il est vrai que cette comparaison devient bien moins facile si l’on ne veut pas faire usage de la formule de Cauchy; on ne peut alors que rechercher à peu près pour quelle longueur d’onde l’indice de réfraction coïncide avec la racine carrée de la constante diélectrique ; si cette coïncidence a lieu pour la même longueur d’onde dans toutes les substances, alors la loi donnée par Maxwell pourra être considérée comme vérifiée rigoureusement ; de cette manière la vérification est plus ou moins indépendante du temps de charge employé dans la mesure de la constante diélectrique; car l’influence de la durée de l’électrisation se fait
- (') Maxweli.. Treatise on Electricity and Magnetism, vol. II, n° 788.
- (-) Cauchy. Mémoire sur la dispersion de la lumière, Prague, i836.
- (3) H. Becquerel. Comptes-rendus, vol. XCIX, 1884.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- alors sentir avec une intensité relative du même I Le tableau suivant donne les résultats obte-ordre dans tous les diélectriques. * nus :
- Temp. Indice de réfraction pour les raies Temp. \/ô
- G F D B
- Pétrole ordinaire n" 1 25" 5 1 4550 1 4487 1 4460 16" 2 I 457
- n° 2 25"7 - t 4539 < 4477 1 4454 i5”4 1 445
- — rectifié 26° 2 — 1 4840 1 4766 1 4744 17”7 I 481
- Toluol n° 1 2I"9 1 5167 t 5062 > 4949 1 4903 I7”7 I 537
- — n° 2 22” 3 ï 5i65 i 5oGo 1 4948 1 4901 17”2 I 537
- Benzol 22° O 1 5226 1 5i 15 4997 1 4949 I7°2 1 517
- Sulfure de carbone 210 6 16759 i 651B 1 6269 1 6174 i5“7 I 609
- Huile de navet. 24” R — 1 4706 - 2 10 O I 737
- — de ricin 24»6 - 1 4772 -- 20° 9 2 147
- Il est regrettable que les indices de réfraction se rapportent à une température différente de celle à laquelle les constantes diélectriques ont été déterminées. Les mesures du pouvoir dispersif devant être faites avec la lumière solaire, il en résultait l’obigation de travailler dans un local exposé au midi ; de là la haute température de la salle d’observations; il faut encore ajouter, relativement à ce point, que ces observations eurent lieu dans le courant des mois de juin et juillet.
- Malgré cette différence de température, la comparaison peut encore se faire sans trop de peine, en tenant compte soit du coefficient de variation de l’indice de réfraction avec la température, soit de celui de la constante diélectrique. La conclusion qui résulte de la comparaison des chiffres du tableau ci-dessus est tout à fait favorable à l’exactitude de la loi de Maxwell, sauf pour les deux huiles végétales chez lesquelles la concordance entrées et n n’a pas lieu même d’une façon approchée.
- TROISIÈME PARTIE
- ÉTUDE DE L’ACTION DU MAGNETISME SUR LA CAPACITÉ INDUCTIVE SPÉCIFIQUE DES DIÉLECTRIQUES
- Introduction. — Hall (') a découvert en 1879
- (') Hall. Sillimann’s American Journal, 1879.
- que, sous l’action du magnétisme, il se produit dans une feuille métallique traversée par un courant électrique et placée normalement aux lignes de forces d’un champ magnétique, une rotation des lignes équipotentelles du courant. En étudiant cette question au point de vue mathématique, Rowland (') a démontré que le phénomène de Hall doit se manifester dans les diélectriques, c’est-à-dire que le magnétisme doit avoir une influence sur la polarisation dans les diélectriques. Cependant Hall n’a pu constater cette influence dans des expériences qu’il fit en 1880. D’après les déductions théoriques de Rowland, le magnétisme, influençant la polarisation du diélectrique, doit aussi en modifier la capacité inductive spécifique. Cette variation probable de la capacité inductive spécifique d’un diélectrique, suivant qu’il est ou non soumis à l’action du magnétisme, n’a pas encore été, à ma connaissance, l’objet de recherches expérimentales. C’est pourquoi j’ai profité de ce que la méthode exposée tout au long dans les pages qui précèdent permet de mesurer les variations de capacité d’un condensateur avec une grande exactitude pour essayer de résoudre cette question.
- La disposition des appareils était la même que dans les mesures des chapitres précédents ; elle
- f1) Rowland. American Journal of Mathematics, vol. Il et III, 1879 et 1880.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 263
- n’en différait qu’en ce que le condensateur dont la capacité devait être étudiée était placé dans un champ magnétique très intense, pouvant être produit et supprimé à volonté.
- Electro-aimant. — Le champ magnétique était celui d’un puissant électro-aimant modèle Rhum-korff, formé de deux parties mobiles sur une glissière et pouvant être rendues fixes à l'aide de deux écrous. L’électro-aimant était placé verticalement, ses deux moitiés l’une au-dessus de l’autre. Le champ magnétique, c’est-à-dire l’espace compris entre les deux armatures de l’électro-aimant, était de forme cylindrique ; il avait un diamètre de i5 centimètres et dans les mesures que je discur terai plus loin, sa profondeur fut de 4 centimètres au maximum. Le courant excitant les électroaimants était fourni par une machine Gramme, type d’atelier ; son intensité variait entre 20 et 25 ampères suivant les conditions de marche du moteur. On peut donc admettre, sans risquer de commettre une erreur sensible, que le champ magnétique était homogène et son intensité voisine du maximum. Un commutateur servait à faire circuler le courant dans les électros-aimants à volonté, à produire et supprimer ainsi, suivant les besoins, le champ magnétique.
- Condensateur. — Le condensateur soumis à l’influence du champ magnétique se composait de deux disques de cuivre de 13 centimètres de diamètre, de 8 millimètres d’épaisseur, bien plans et bien polis sur les deux faces ; un fil de cuivre soudé à leur face extérieure servait à introduire le condensateur dans le circuit. Le diélectrique, mis sous la forme d’un disque à faces planes et parallèles, dépassait d’un centimètre les bords des armatures métalliques. Pour la construction .des disques de paraffine, de soufre et de colophane, je me suis servi de la méthode indiquée par Boltzmann dans son mémoire sur les constantes de quelques solides.
- L’arrangement du condensateur dans le champ magnétique était le suivant. D’abord, et reposant sur l’armature inférieure A de l’électro-aimant (fig. 5), une mince plaque de paraffine a isolant complètement le premier disque métallique b du condensateur ; sur ce disque b la plaque c du diélectrique à étudier, puis la seconde armature d du condensateur ; enfin une planchette de bois dur / isolée du condensateur par un minçe disque e de
- paraffine et séparée de l’armature supérieure B d l’électro-aimant par une couche d’air g de quelques millimètres; cette planchette portait, à chacune de ses extrémités, un poids en plomb de 20 kilogrammes. La pression exercée par cet arrangement était destinée à vaincre les variations de distance des deux armatures du condensateur sous l’influence de l’excitation desélectro-aimants. Cet arrangement, qui paraît superflu au premier abord, est absolument nécessaire et ne fut intro-
- FIG. 5
- duit qu’après une série d’essais infructueux (*). Dans les uns aucune pression n’était exercée sur le condensateur, tandisque dans les autres la partie supérieure B de l’électro-aimant reposait directement sur la seconde plaque isolant le condensateur. Dans les deux cas, des variations dans la capacité du condensateur avaient lieu ; elles pro-
- (•) Ces essais furent d’abord effectués en mesurant directement la capacité du condensateur soumis à l’action du champ magnétique à 1 aide d’un électromètre à quadrants de Thomson ; je ne m’étends pas sur ces mesures car leur exactitude était beaucoup plus faible que celle qui fut atteinte dans les recherches qui suivent.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CHAMP MAGNETIQUE
- CHAMP M A G N ET I QU E
- excite
- non excité
- non excité
- Paraffine. — Épaisseur du disque, 3,i ru. m.
- 176,88 ohms -f- Rhéos. ï ! I. Div. 95
- 476,32 ohms 4 Rhéos, I. Div. 59
- 2 ohms
- + Rhéos. HT. Div.94
- Rhéos. T. Div. 60
- Ebonite.— Épaisseur du disque, 1,4 m. m.
- 247,02 ohms }- Rhéos. I. Div. 40
- 4- Rhéos. III. Div. go
- + Rhéos. III. Div. 89
- Rhéos. I. Div. 44
- Colophane. — Epaisseur du disque.
- 179,83 ohms 4- Rhéos. ni. Div. 32
- 4- Rhéos. in. Div. 33
- 4* Rhéos. F. Div. 85
- 4- Rhéos. I. Div. 86
- Soufre. — Épaisseur du disque, 4,9 m. m.
- 170,14 ohms 4- Rhéos. III. Div. 67
- 170,14 ohms 4- Rhéos. III. Div. 67
- 476,32 ohms 4- Rhéos. f. Div. 154
- 4- Rhéos. I. Div. i5C
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 265
- venaient, dans le premier, de l’attraction des disques de cuivre par les pôles de l’aimant par suite de la présence de particules de fer adhérant au cuivre après le travail au tour ; dans le second d’une augmentation de pression résultant de l’attraction exercée par les deux pôles* l’un sur l’autre, à laquelle les écrous d’arrêt ne pouvaient résister que d’une manière imparfaite.
- Le condensateur étalon, ayant une couche d’air comme diélectrique, était un condensateur à disques de Kohlrausch.
- La charge des condensateurs était effectuée, comme dans les mesures de la première partie de ce travail, par un appareil d’induction Dubois-Reymond actionné par 4 éléments Daniell ; l’égalité de la relation fondamentale était obtenue de la même manière avec le même téléphone et les mêmes résistances.
- Manière d!effectuer les mesures. Exactitude atteinte. — J’ai procédé de deux manières dans les mesures qui vont suivre. La première consiste à déterminer, le champ magnétique n’étant pas excité,* la position du curseur correspondant à l’extinction du bruissement dans le téléphone ; ensuite, les électro-aimants étant excités, à trouver la nouvelle position zéro du rhéostat à curseur.
- Les chiffres suivants donnent une idée de l’exactitude atteinte de cette manière. Les deux condensateurs ayant une couche d’air de 3 millimètres environ comme diélectrique, les résistances W, W3 correspondantes aux capacités Cl3 C2, des condensateurs I et II étaient :
- Wi — 531.77 W2 = 507.70
- La position du curseur sur le rhéostat, correspondant au silence dans le téléphone, pouvai. cire déterminée à 2 centimètres près. Or à un déplacement du curseur de 1 centimètre correspond une variation de 0,1 ohm environ; les résistances W„ W2, pouvaient donc être déterminées à 0,2 ohm près, c’est-à-dire avec une exactitude de 0,0004 au moins.
- Dans la seconde méthode un aide ouvre et ferme alternativement le courant excitant les électroaimants; pendant ce temps on observe au téléphone s’il en résulte un renforcement du bruit
- minimum ou un bruit nouveau suivant le cas. Cette méthode, basée sur la perceptibilité de variations dans l’intensité d’un son très faible, est au moins aussi exacte que la première ; car l’ouverture et la fermeture du courant pouvant se faire suivant un certain rhythme, celui-ci doit se reproduire dans le bruit perçu au téléphone si l’influence pressentie existe réellement; les variations d’intensité du son sont ainsi rendues beaucoup plus facilement perceptibles.
- Résultats. — J’ai étudié les quatre substances que l’on peut appeler les bons diélectriques, savoir la paraffine, l’ébonite, la colophane et le soufre ; les disques de chaque substance qui furent l’objet de mesures exactes avaient une épaisseur variant entre i,5 millimètre et 7 millimètres.
- Les résultats obtenus ont été les mêmes dans tous les cas; c’est pourquoi page 264 je ne donne le détail des mesures et des résultats que pour une seule épaisseur de chacun des diélectriques.
- J’ai constamment fait les mesures en double, c’est-à-dire obtenu la position du curseur correspondant au bruit minimum du téléphone en variant successivement les résistances et W2 ; l’indice 1 désigne dans le tableau précédent les quantités relatives au condensateur étalon, l’indice 2 celles qui se rapportent au condensateur à diélectrique variable.
- L’ouverture et la fermeture rhythmiques du courant excitant les électro-aimants ne produisirent dans aucun des quatre cas ci-dessus des variations sensibles dans le bruit perçu au téléphone. Or, en examinant les chiffres précédents, on voit que l’exactitude atteinte est de 0,0007.
- Les deux méthodes d’observation livrant donc des résultats concordants, on peut, de ce qui précède tirer la conclusion que la capacité inductive spécifique de la paraffine, de rébonite, de la colophane et du soufre ne varie pas de 0,0007 lorsqu'on soumet ces substances à l'influence d'une force magnétique très intense.
- Adiuen Palaz
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur la définition du coefficient de self-induction d’un système électromagnétique, par M. G. Caba nellas. (!)
- « Les Comptes rendus des 15 et 28 juin dernier ont publié une intéressante étude expérimentale faite par M. Ledeboer au Laboratoire d’enseignement de la Faculté des Sciences : Relation entre le coefficient de self-induction et l’action magnétique ; et Sur le coefficient de self-induction delà machine Gramme.
- « Dans la première note, l’auteur dit qu’il existe une relation simple entre ce qu’il appelle soit l’action magnétique, soit Y état magnétique, d’une part, et, d’autre part, le coefficient de [self-induction, et il estime que cette relation consiste en ce que la première quantité varie comme le produit de la seconde par le courant excitateur. Du reste, les tracés graphiques confirment cette interprétation : les ordonnées des courbes coefficients de self-induction y sont les quotients de la division, par les abscisses courants, des ordonnées des courbes quantités de l’extra-courant, ainsique M. R. Arnoux a bien voulu le vérifier point par point sur les tracés. L’auteur admet donc implicitement que, dans un système électromagnétique parcouru par un courant i, la définition du coeffi-
- F-
- cient de self-induction revient à Lt ~ f (3), c’est-
- 1
- à-dire le quotient, par le courant, du flux de force afférent à ce courant. Or la définition classique
- p
- pour une bobine sans fer est L == -f, et ce n’est
- qu’a posteriori, parce que les accroissements de flux, dans ce cas particulier, se trouvent être
- (') Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Lippmann, le 26 juillet 1886.
- (2) Dans un système quelconque dont la bobine com-
- prend un nombre quelconque de spires de surfaces respectives quelconques, si nous désignons par le symbole chacun des flux de force respectifs, égaux ou inégaux, compris individuellement dans une spire, alors que le courant i circule dans toutes les spires, j’appelle flux du système la quantité F, = E/(.
- proportionnels aux accroissements de courant, que l’ap a également L = La tendance méthodique de la définition classique est donc de considérer L comme le rapport de la variation du flux à une petite variation correspondante du courant. Il me paraît y avoir lieu de définir L, aussi bien quand il devient une fonction de i que
- dF
- lorsqu’il reste constant, par la relation L,- =
- restant ainsi dans l’esprit de la définition usuelle, tout en la généralisant et en adoptant une représentation tout à fait précise et satisfaisante quelle que puisse être la rapidité de variation de L.
- Les susbtances magnétiques d’un système peuvent exister soit à l’état de noyaux intérieurs, soit en masses extérieures au circuit électrique du système. Ces masses intérieures ou extérieures auront toujours, sur la self induction, une action adéquate à l’action magnétisante qu’elles subiront du fait de la circulation électrique du système ; l’effet variera donc avec le degré de magnétisation spécifique des masses, que cet état de magnétisation soit d’ailleurs dû à la circulation électrique du système ou à une circulation électrique indépendante. Dans ce dernier cas, des masses magnétiques saturées seront, en réalité, sans action pratiquement appréciable. Rigoureusement, on doit aussi faire intervenir les masses diamagné-tiques dans la proportion de l’influence qu’elles peuvent subir du fait de la circulation électrique du système.
- Il résulte des définitions mêmes que le flux afférent au courant i est l’intégrale, entre zéro et i, du coefficient de self-induction. En outre, si, la bobine du système étant parcourue par le courant i, on provoque l’extra-courant de rupture pour recueillir ses effets, d’une durée totale 0, dans un circuit de résistance totale R, on a évidemment : à chaque dt du temps 0 une force électromotrice
- , dF,- 1 dF,-
- instantanée un courant ^ —f, une quan-
- dt R dt H
- 1 dF-
- tité -=- dt, et, comme intégrale de zéro à 0, K. ut
- une quantité d’électricité ~ 011 ^ Çl 2 Ltdi (*).
- (l) La définition du coefficient de self-induction et la considération que sa dimension est une longueur, a priori, ne laissent pas à l’esprit d’impression bien représentative;
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- De ce que la quantité de l’extra-courant varie rigoureusement comme le flux, il résulte que dans un système tel qu’une dynamo, c’est-à-dire combiné pour tirer parti de la présence des lignes de force du flux dans un espace prévu, la quantité varie approximativement comme le moment magnétique et comme l’intensité du champ magnétique mesurés dans cet espace ; cette approximation sera d’autant plus grande que le système se rapprochera davantage d’un anneau fermé, parce qu’alors toutes les lignes de force sont dans le champ. Dans un Mémoire présenté a l’Académie, j’ai, dans un ordre d’idées analogue, à propos de tranformateurs secondaires, signalé le cas particulier où la substance magnétique du système est assez peu magnétisée spécifiquement pour que le flux varie proportionnellement au courant excitateur, et alors, la force électromotrice du circuit secondaire et le courant primaire étant exprimés en fonction du temps dans la période, la seconde courbe représentative varie comme l’intégrale de la première.
- Sur la décomposition lente des chlorures dans leurs dissolutions étendues, par M. G. Fousse-reau (*).
- Dans une note récente (2), j’ai présenté les résultats d’une étude sur la décomposition du perchlo-rure de fer par l’eau, observée au moyen des variations de la résistance électrique. Les dissolutions très étendues de cette substance sont le siège d’une transformation partielle du chlorure en acide et en oxychlorure ou oxyde hydraté. Le
- le détour suivant assure très clairement ce résultat toujours désirable : Remplaçons par la pensée le système, quelque complexe qu’il puisse être, par une simple bobine ayant la même valeur de coefficient de self-induction que le système réel pour l’état considéré du courant, et, nous pouvons dire, en toute rigueur, que le nombre d’unités exprimant la valeur du coefficient de self-induction est le nombre d’unités exprimant la valeur de la force électromotrice constante développée dans cette bobine auxiliaire lorsque la circulation électrique y varie régulièrement d’une unité de courant par chaque unité de temps.
- (*) Note présentée à l’Académie des Sciences, parM. Lip‘ pmann, le 26 juillet 1886.
- (2) Voir Comptes rendus, 5 juillet 1886. — La Lumière Electrique, t. XXI, p. 125.
- coœfficient d’altération, ou la quantité de liquide modifié contenue dans l’unité de poids du liquide total, tend vers une limite déterminée dans chaque cas et variable, d’ailleurs, quand on change la température ou la concentration, ou quand on ajoute au liquide de l’acide chlorydrique libre.
- De nouvelles expériences m’ont conduit à reconnaître que ce phénomène de dédoublement s’étend à une classe probablement nombreuse de chlorures. La mesure de la résistance permet de l’observer et d’en connaître la réversibilité, même dans des cas où aucun changement de coloration n’avertit de l’altération des liquides. Mes recherches ont porté sur les composés suivants :
- i° Chlorure d’aluminium. — M. Friedel a bien voulu me donner un échantillon de ce corps à l’état de cristaux incolores parfaitement purs. Le chlorure d’aluminium présente une stabilité plus grande que le chlorure de fer. Il faut, pour obtenir une altération équivalente, des dissolutions plus étendues ou des températures plus élevées que pour ce dernier.
- A la dilution 1 /1 3 3 3, la résistance rapportée à o° ne varie sensiblement qu’aux températures supérieures à 8o°. A la température ioo°, la résistance finale atteint une limite à 0,98 de sa valeur primitive après cent quarante-sept minutes. Ramené à la température ordinaire, le liquide ainsi modifié, reprend, au bout d’environ quinze jours, sa résistance primitive.
- A la dilution 1/27800, l’altération commence à être sensible à la température ordinaire, et, à ioo°, la résistance atteint, en moins de dix minutes, une limite égale à 0,47 seulement de la résistance primitive.
- L’addition de l’acide chlorhydrique produit des effets analogues à ceux que nous avons mentionnés pour le chlorure de fer.
- 20 Chlorure de magnésium. — Ce composé est moins altérable encore que le chlorure d’aluminium. Il paraît cependant éprouver, aux dilutions extrêmes, un léger accroissement de conductibilité.
- 3° Chlorure double de rhodium et de sodium. — Je dois à l’obligeance de M. Debray un échantillon de ce sel en beaux cristaux violets.
- Sa dissolution étendue passe peu à peu de la la couleur rose à la couleur jaune. Son altération
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- est déjà très notable à la dilution i/ioo, mais elle s’effectue avec une lenteur extrême aux températures ordinaires. Au bout de trois mois, les dissolutions sont encore très éloignées de leur limite. Dans cet intervalle de temps, une dissolution contenant i/jo77 de sel est descendue de la résistance 45,8 à 34,7. La même dissolution, préalablement chauffée à ioo°, a monté de 20,7 à 21,7.
- 40 Bichlorure de platine. — L’altération des liquides précédents ne paraît pas être affectée sensiblement par l’action de la lumière. Il n’en est pas de même des suivants. L’action de la lumière ne porte pas cependant sur la valeur de la limite vers laquelle tend, dans chaque cas la composition du liquide, mais elle accélère énormément la vitesse de transformation. Ces phénomènes sont facilement observables sur le bichlorure de platine, dont l’altération dans l’obscurité est assez lente, mais très accentuée. Une dissolution de concentration i/i5g3, maintenue froide dans l’obscurité, a passé en sept jours environ de la résistance 26,3 à 19,6. A la lumière du jour, le même effet a été obtenu en cinq heures et demie ; à la lumière solaire directe, cette altération est dépassée en moins d’une heure. A la température ioo°, la lumière rend encore le phénomène beaucoup plus rapide.
- 5° Sesquichlorure d’or. — Ce sel se modifie avec une extrême rapidité. Il est indispensable de préparer les dissolutions dans l’obscurité pour rendre l’observation possible. A la lumière du jour, le chlorure d’or très dilué atteint sensiblement sa limite en quelques minutes, tandis qu’il faut un jour ou deux dans l’obscurité, suivant la concentration. Chauffé à 1 oo°, il manifeste, comme les chlorures précédents, une altération plus marquée. Le retour en sens inverse vers la limite qui correspond à la températuie ordinaire est favorisé par l’action de la lumière, comme le phénomène direct.
- Je me propose d’examiner si les transformations ainsi provoquées par la lumière sur les dissolutions de certains chlorures modifient leur aptitude à être ensuite attaqués par les agents réducteurs, même dans l’obscurité (*).
- (1) Ce travail a été tait au Laboratoire de Recherches physiques à la Sorbonne.
- Nouvelles expériences sur la décomposition de
- l’acide fluorhydrique par un courant électrique;
- par M. H. Moissan (').
- Dans la décomposition par un courant électrique de l’acide fluorhydrique rendu conducteur au moyen de fluorhydrate de fluorure de potassium, on obtient, au pôle positil, un corps gazeux ayant des propriétés très énergiques et qui, d’après nos recherches précédentes (3), ne peut être que du fluor ou un perfluorure d’hydrogène.
- Nous indiquerons tout d’abord un nouveau procédé de préparation de ce gaz fondé sur l’élec-trolyse du fluorhydrate de fluorure de potassium séché avec soin et maintenu en fusion à la température de 110 degrés. L’expérience se fait dans l’appareil que nous avons décrit précédemment. Le fluorhydrate fondu se boursoufle beaucoup sous l’action du courant, une partie se dégage pa.' les tubes abducteurs ; de plus, à cette température de 110 degrés, la platine est très fortement attaqué, et nous avons dû arrêter l’expérience do peur de mettre hors d’usage notre appareil eu platine.
- Si l’on fait plonger des fils de platine amenant le courant de dix éléments Bunsen dans du fluorhydrate de fluorure de potassium, maintenu liquide dans une capsule de platine, on voit les gaz se dégager en abondance à chaque pôle et, lorsqu’ils sont en contact, produire aussitôt, même à l’obscurité, une petite détonation. Les fils de platine sont rongés en guelques instants.
- Nous ajouterons aussi que, dans l’électrolyse de l’acide fluorhydrique, on peut obtenir à chaque pôle, en opérant dans de bonnes conditions, un rendement de 1,5 à 2 litres par heure. L’expérience peut durer facilement trois heures si l’on a employé une quantité suffisante d’acide fluorhydrique.
- Ce gaz, ainsi préparé, n’est-il pas une combinaison d’hydrogène et de fluor plus fluorée que l’acide fluorhydrique?
- En un mot, ne se trouve-t-on pas en présence d’un perfluorure d’hydrogène?
- Pour résoudre cette question, il suffit de démontrer que le gaz obtenu ne renferme pas d’hydrogène. On y arrive en faisant passer le corps gazeux sur du fer maintenu au rouge.
- 0) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Debray, le 26 juillet 1886.
- (2) Comptes rendus, t. Cil, p. 1643, et t. CIII, p. 202.
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- Dans le cas du fluor, le gaz doit s’absorber entièrement ; si, au contraire, on a préparé une combinaison de fluor et d’hydrogène, ce dernier gaz sera mis en liberté et pourra être recueilli dans une atmosphère d’acide carbonique dont on se débarassera toujours facilement au moyen d’une solution de potasse.
- L’expérience a été disposée de la façon suivante. A la suite du tube de platine par lequel le gaz actif se dégage, on place un tube de même métal de om,20 de longueur, réuni au précédent par un pas de vis et rempli de petits fragments de fluorure de potassium absolument sec. Ce composé retient très bien les vapeurs d’acide fluorhydrique, qui produisent avec lui du fluorhydrate de fluorure de potassium.
- Un autre tube de potasse de même longueur, s’ajustant à flottement doux sur le précédent et renfermant un faisceau de fils de fer a été taré avant l’expérience.
- A ce dernier tube métallique se trouve réuni, au moyen d’une jointure en caoutchouc, un grand tube à essai en verre, puis un flacon, tous deux retournés et remplis d’acide carbonique pur.
- Cette partie de l’appareil a été traversée pendant cinq à six heures par un courant rapide d’acide carbonique pur et sec. Le gaz sortant a été analysé : 100"° ne donnaient, après absorption par une solution de potasse, qu’une très petite bulle d’air dont le volume était négligeable.
- Du côté de l’hydrogène, on a disposé un tube à essai et un flacon de 1'“, réunis par des tubes de verre retournés et également pleins d’acide carbonique pur. L’extrémité de chaque appareil est en communication avec l’air par un tube de caoutchouc de 2111 dont l’ouverture est relevée et placée au-dessus du niveau de l’acide carbonique dans les flacons.
- Grâce à ce dispositif, il est possible de recueillir sans pression et séparément les gaz qui se dégagent de l’appareil en platine, tant au pôle négatif qu’au pôle positif.
- Lorsque toutes ces précautions sont prises, on fait passer le courant de vingt éléments Bunsen dans l’acide fluorhydrique entouré de chlorure de méthyle et refroidi à —5o° par un rapide courant d’air. Le tube de platine contenant le fer est i hauffé aussitôt au rouge sombre, et l’on remarque au travers du platine, par l’incandescence qui se produit à l’intérieur, la forme des fils de fer brûlant dans le gaz.
- On laisse la décomposition électrolytique se produire pendant dix minutes, en remplaçant le chlorure de méthyle s’il y a besoin. L’expérience est ensuite arrêtée, on démonte l’appareil, on pèse le tube de platine renfermant le fluorure de fer.
- Ce dernier se trouve à l’état de fluorure cristallisé d’un blanc légèrement verdâtre à l’extrémité des fils métalliques ; il s’est produit aussi une petite quantité de fluorure de platine.
- On transporte sur la cuve à eau les deux appareils remplis d’acide carbonique et ce composé est lentement absorbé par une solution de potasse. Le gaz restant est mesuré et analysé.
- Dans notre expérience le poids du fer avait augmenté de osr,i3o; le gaz du pôle négatif renfermait 78“ d’hydrogène, brûlant avec un flamme pâlev sans détonation. L’appareil rempli d’acide carbonique placé au pôle positif n’a laissé comme résidu, après absorption par la potasse, que 10”,2. d'un gaz incombustible renfermant environ un cinquième d’oxygène (’). En résumé, le gaz actif privé d’acide fluorhydrique par le fluorure de potassium a été entièrement absorbé par le fer porté au rouge sombre, en donnant un poids de fluorure de fer sensiblement correspondant au poids de l’hydrogène dégagé (2).
- Le gaz que l’électrolyse dégage de l’acide fluorhydrique anhydre ou du fluorhydrate de fluorure fondu est donc bien le fluor.
- De la translation avec l’appareil Estienne, par M. le Dr Ed. Zetzsche (3).
- Le moyen d’assurer la translation avec l’appareil polarisé d’Estienne, de même que l’arrangement et l’installation du transmetteur sans com-
- (1) Le volume d’air obtenu représente à peu près le volume intérieur des deux tubes de platine employés qui ont été adaptés, remplis d’air, à l’appareil producteur de fluor. L’analyse de ce gaz a donné :
- Sur la cuve à eau............ ioc<’,2
- Après potasse.................... io"°,2
- Après pyrogallate de potasse 8cl-,o
- (2) 78 d’hydrogène pèsent 0,006942, ce qui, multiplié par l’équivalent du fluor 19, indiquerait comme poids du fluor mis en liberté o,ij2. L’expérience nous adonné 0,1 3o. Le tube à essai retourné qui se trouvait du côté du fluor ne présentait pas trace d’humidité et n’a pas été attaqué.
- (3) Traduit de VElektrotechnische Zeitschrift.
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- munication à la terre ont déjà fait l’objet de nombreuses recherches et e'tudes qui ont même été poussées assez loin. On ne s’est pas borné à indiquer le dispositif et l’installation qu’il y aurait lieu d’adopter pour le transmetteur par suite de l’application au système Estienne des courants de travail à double direction, mais on a aussi tenu compte des propriétés caractéristiques du récepteur. Si on a généralement maintenu dans ces propositions l’emploi de deux piles de transmission séparées, comme le montre la figure suivante, c’est évidemment parce que cette méthode fournit le moyen le plus simple de soustraire le récepteur placé sur le fil v à l’influence des émissions de courants produites par le transmetteur, tandis que, comme nous l’exposerons plus tard, la chose serait moins facile si on faisait usage d’une seule pile de transmission.
- M. Engelbert Matzenauer a été le premier qui ait construit un translateur pour les appareils récepteurs fonctionnant avec des courants de travail de deux fig. 1 directions différen-
- tes. Ce système, qu’il avait déjà imaginé au mois d’août 1847 pour les appareils Bain, alors en usage en Autriche, et qui a été décrit et discuté dans le Journal de la Société des Ingénieurs autrichiens (3e année, 1851, p. 28 et 63, soit 12e année, p. 13g), était basé sur l’emploi de deux électro-aimants polarisés pour chaque appareil (1). Le plan d’installation que M. Matzenauer a donné pour cette transmission correspond — abstraction faite des appareils employés pour la translation — à celui qui est représenté parla figure 2.
- La nécessité de l’emploi de translateurs pour les télégraphes à aiguilles ne parait d’ailleurs s’être fait ressentir nulle part.
- Par contre, M. Gustave Jaite a adapté en 1868 un translateur à son système d’appareil imprimant des points sur deux lignes, désigné sous le nom de » Fernschreiber « (appareil écrivant au loin), et qui fonctionne aussi avec des courants de travail de deux différentes directions. Comme (*)
- (*) Zet%sche,Handbuch, vol. I, p. 53o et 531, notes 8 et 10.
- les anciens systèmes de translation simple américains, le translateur de M. Jaite est pourvu d’un seul jeu d’appareils, mais la translation est effectuée au moyen d’un commutateur automatique (année 1880, p. 3o6 de VElektrotechnische Zeitschrift) qui établit alternativement dans ce but la communication entre les deux lignes télégraphiques. Le récepteur de ce système comporte deux électro-aimants à armature polarisée, tandis que le transmetteur est muni de deux bras rotatifs qui, étant mis en mouvement, envoient chacun dans la ligne le courant de transmission d’une des deux piles en le faisant encore suivre d’un courant de décharge venant de la direction contraire ; ils servent en outre à effectuer d’une manière convenable la décharge de la ligne à la
- FIG. 2
- terre. Quant à la translation elle-même, le dispositif adopté par M. Jaite est donc aussi le même que celui du système Matzenauer.
- Le premier projet pour la translation avec l’appareil Estienne a été présenté par M. Prœl, Directeur des télégraphes à Berlin, et décrit en détail dans VArchiv fur Post und Télégraphié, année 1885, p. 495. Si, comme nous l’avons déjà fait remarquer, on ne tient pas compte des appareils servant à la translation, la disposition proposée par M. Prœl ressemble parfaitement à celle de M. Matzenauer, et par conséquent aussi à celle de M. Jaite, abstraction faite de ce que M. Prœl fait usage de deux jeux d’appareils, ce qui rend le commutateur automatique superflu. Si M. Prœl s’est proposé dès le début d’intercaler parallèlement les électro-aimants des deux jeux d’appareils qui travaillent simultanément, ou lieu de les intercaler à la suite l’un de l’autre comme l’a fait M. Jaite, cela ne saurait constituer à nos yeux
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- üne différence essentielle entre les deux systèmes.
- La translation Prœl est indiquée par la figure 2, R0 Ra, R3 et R3 représentent quatre relais polarisés (Hughes) dont R, et R2 donnent les signaux avec des courants de transmission positifs et R3 et R; avec des courants de transmisssion négatifs arrivant respectivement des lignes L2 et L,. Ils sont en même temps destinés à retransmettre les courants positifs de la pile -(- B et respectivement de la pile —B dans (les lignes correspondantes L, et L2. La marche du courant est facile à suivre sur la figure 2 ; tout ce que l’on pourrait relever, c’est qu’avec le mode de translation généralement en usage pour la transmission avec courant de travail, aucun des courants retransmis par le bureau de translation dans la ligne L1? respective-
- FIG. 3
- ment L,, ne parcourt les bobines des électroaimants faisant partie du système récepteur de cette ligne. L’intercalation des organes de transmission de chaque jeu d’appareil concorde entièrement avec celle de la figure 1, quand on se représente que le fil v est remplacé dans cette disposition par les fils 2',, e, et respectivement les fils L, e* *- avec les bobines des deux électro-aimants correspondants.
- G’e^t à ce même mode d’intercalation que revient ausssi M. Hoch, secrétaire des postes à Hambourg, pour la translation qu’il a présentée et qui est décrite par la figure 3. — M. Hoch propose de supprimer l’emploi de translateurs spéciaux différant des récepteurs, mais de perfectionner les récepteurs Estienne pour qu’ils puissent opérer eux-mêmes la translation. A cet effet, on fixerait des pièces de laiton qK et q2 pourvues chacune de coudes sur des prolongements des axes
- x| et x2 qui supportent l’armature polarisée de l’appareil écrivant Di et respectivement D2; on adapterait en outre de chaque côté de ces pièces un levier en laiton. Ces derniers fonctionneraient entre deux vis de contact et seraient ordinairement arrêtés par des ressorts à boudins fixés aux vis de contact placées dans la direction de qK et q2. Quand l’armature polarisée dévierait soit à gauche, soit à droite, le coude de la pièce de laiton q{ respectivement q2, détacherait ces leviers de laiton desdites vis de contact en les reportant sur les vis de contact extérieures; mais comme les pôles des piles de transmission -j- B et — B qui ne sont pas amenés à la terre seraient reliés à ces vis de contact, il s’ensuivrait que lorsque les leviers de laiton se porteraient sur ces vis, d’autres courants seraient retransmis dans les lignes L2 et respectivement L{ après que les courants de transmission seraient parvenus à la terre E par df, 2, et ci, respectivement d2, i2 et e2. Dans ce cas aussi, 21, e, et i.,, e2 ont remplacé le fil v indiqué dans la figure 1.)—Si on appliquait cette méthode, il faudrait alors soigneusement veiller à ce que les leviers de laiton eussent un bon contact.
- Mais si on veut employer l’appareil lui-même pour la translation, ne serait-il pas plus rationnel d’appliquer le mode de fonctionnement du récepteur à la partie du translateur qui transmet les signaux, c’est-à-dire de reporter, par l’action d’un seul électro-aimant, cette partie du translateur d’une position de repos dans deux différentes positions de travail, dans lesquelles elle émettrait des courants de différentes directions. — De cette manière, on reviendrait en quelque sorte aux formes que le transmetteur avait revêtues dans les anciens télégraphes qui fonctionnaient avec une installation à courant de travail pour des courants de piles de deux différentes directions; à savoir, les télégraphes à aiguille de Cooke et Wheatstone et de Bain (1). Les branches qx et q2, ainsi (que les paires de leviers de laiton, seraient superflues, car on pourrait, ce qui serait bien le mode le plus pratique, faire effectuer l’émission des courants par la fourchette H qui fait mouvoir les porte-plumes et par ses deux butoirs gt et g2, qui doivent actuellement être isolés (-’). Dans ce cas, il faudra veiller à ce que le fonctionnement des plumes ne nuise pas à la bonté et à la sûreté
- (!) Zet^sche, Handbuch., vol. I, p. 172, 173 et 182.
- (*) i883, FAektrotech. Zeitsclirp. 3g8.
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- des contacts. Pour réaliser ce mode de translation, on devrait encore trouver le moyen de faire en sorte que le courant passant de la ligne Li respectivement L2 (fïg. 4) à l’axe x\ soit x2 de la fourchette Hi soit H2 arrive, quand la fourchette est à l'état da repos, aux bobines des électro-aimants dè l'autre double appareil écrivant D2 et respectivement D1. Ce but peut être atteint simplement et de différentes manières ; dans la figure 4, il est indiqué comme si un ressort de contact adapté aux fourchettes Hi et H2 était couché sur le contact p 1 respectivement p2 quand la fourchette est à l’état de repos et s'en éloignait par contre quand cette dernière dévie soit à
- FIG. ,|
- gauche soit à droite ; mais des fils i 1 et i2 conduisent les courants à partir de ces contacts à travers les bobines D2 et Dt, au sortir desquelles les courants venant des lignes Li et h.2 passent dans les fils ex et e2 et de là à la terre E. — Le mode de fonctionnement de cette disposition peut être expliqué en peu de mots. Un courant télégraphique venant par exemple de L, arrive à l’axe xx de la fourchette H, ; il passe de là àp,, il traverse ensuite le fil n, les bobines du double appareil écrivant D2, et s’écoule de là par le fil ex à la terre E. Selon la direction du courant d’arrivée, l'armature de D2 quitte sa position verticale et la fourchette se porte vers son butoir de gauche ou de droite; dans le premier cas, le courant de la pile — B et dans le second cas le courant de la pile + B trouve un chemin par H2 à l’axe x2 et dans la ligne L2. Le bureau de trans-
- lation retransmet ainsi dans la ligne L2 le signal qui lui parvient de la ligne Lu
- Avec cette disposition on pourrait aussi facilement réaliser l’écoulement des courants de décharge à la terre, si la chose était désirable, car il suffirait pour cela de placer encore une plaque de contact d’une largeur convenable et reliée à la terre des deux côtés des contacts pi et p2 et à la portée des ressorts de contact fixés sur les fourchettes Hi et Hj.
- Ainsi que nous l’avons déjà fait remarquer, l’arrangement de la translation pour les télégraphes fontionnant au moyen de courants de deux différentes directions est moins facile à combiner quand on doit faire usage d’une seule pile de transmission que lorsqu’on emploie deux piles de ligne séparées. Il est évident, d’ailleurs, que si une seule pile doit déjà fournir à la ligne des courants de deux differentes directions, elle ne pourra pas alimenter en même temps d’autres lignes, puisque aucun de ses pôles ne peut rester en communication directe avec la terre.
- De même que dans d’autres discussions théoriques relatives à la translation (v. p. ex. Journal télég. vol. III, p. 373 et 3go) il conviendra, dans le cas que nous avons ici spécialement en vue, d’examiner premièrement les conditions auxquelles doit satisfaire l’organe de la transmission par rapport à la méthode de travail dont il est ici question. En ce qui concerne l’organe de réception des translateurs, il ne présente pas des difficultés particulières et, au point de vue de sa disposition électro-magnétique, il n’est soumis qu’à des conditions d’un caractère général ou bien il s’adapte à cet égard au genre d’appareils de réception qui sera employé dans chaque cas spécial.
- Lors de leur introduction, les appareils à aiguille qui sont les plus anciens télégraphes desservis au moyen de courants de travail de deux différentes directions, avaient été disposés pour la transmission avec une seule pile télégraphique, ce qui est d’ailleurs bien compréhensible puisqu’à cette époque, c’est-à-dire dans les premiers débuts de la télégraphie, on n’avait pas encore eu besoin de se préoccuper des moyens d’utiliser une seule pile de transmission pour plusieurs lignes à la fois.
- Le transmetteur de ces anciens appareils a deux parties mobiles qui doivent passer chacune, au moment de l’émission des signaux, de la position
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- de repos à celle de travail ou bien une seule partie mobile pouvant passer d’une position de repos dans deux positions différentes de travail où elle envoie dans la ligne des courants ayant de différentes directions.
- La première des formes est esquissée dans la fig.5 conformément aux indications données dans la fig. 1 ; c’est avec cette simple disposition qu’on en a fait usage en Autriche pour la transmission avec l’appareil Bain et en Angleterre pour la transmission avec les appareils à aiguille de Cooke et de Wheatstone. Si l’on cherche à réaliser par ce moyen une translation dans laquelle les courants retransmis dans la ligne par l’organe de transmission du translateur ne traversent pas le récepteur placé sur la même ligne, on rencontre alors des difficultés. C’est que ce mode
- d’installation a été précisément employé pour les télégraphes avec lesquels on devait aussi lire les signaux qu’on transmet soi-même. Si on voulait néanmoins appliquer cette méthode, il ne resterait pas d’autre moyen que de placer le récepteur dans un circuit dérivé relié aux contacts de repos c, et c,2 (fig. 5) et de le soustraire ainsi à l’effet des courants transmis sur la ligne.
- On peut atteindre ce but de trois manières différentes : la première consisterait à intercaler entre u et ci de même qu’entre u et c2 une résistance d’une force et d’une disposition telles que l’électro-aimant de l’appareil du bureau qui envoie le courant soit traversé par une quantité relativement suffisante des courants d’arrivée et par une quantité faible et inefficace du courant I de départ ; le second moyen serait de dédoubler
- FIG. 5, G ET 7
- les contacts de manière que le récepteur, de même que la pile, pût être exclu en temps utile du circuit de transmission; ou enfin, ce qui serait le troisième moyen, que la pile ne fût mise en communication avec la ligne de transmission que dans le moment même de l’exclusion du récepteur.
- Le premier de ces trois moyens serait en quelque sorte le plus commode parce qu’on ne serait pas obligé d’apporter des changements à la disposition du transmetteur, mais il faudrait que les électro-aimants eussent dans ce cas une très grande sensibilité. L’installation de la translation par cette méthode est si simple et offre en même temps tant d’analogie avec celle de la fig. 6 qui sera décrite plus loin et celle de la fig. 2 ci-dessus, qu’il nous parait superflu d’en reproduire ici le diagramme.
- Veut-on maintenant soustraire, en dédoublant les contacts de repos ci et c2 et en l’excluant à
- temps du circuit, l’organe récepteur du translateur à l’action d’un courant émis dans la même ligne par le transmetteur. On pourrait bien effectuer cette opération suivant les indications de la fig. 6 qui sont assez claires pour ne nécessiter aucune autre explication, mais dans ce cas, la dérivation pour le moins incommode par u au récepteur D subsisterait encore pendant la réception des signaux; il vaudrait mieux, par conséquent, que les pôles de la pile B ne restassent pas en contact permanent avec les leviers en repos des manipulateurs Tt et T2 et qu’ils ne fussent pas exclus du circuit en même temps que D, mais qu’ils fussent mis dans le circuit seulement au moyen de la transmission. On pourrait réaliser cette condition en faisant usage, comme le montre la fig. 7, de deux leviers auxiliaires hi et h2 isolés des manipulateurs Ti et T2 que les leviers en repos de ces manipulateurs maintiendraient a distance des contacts placés en regard et desquels ils ne se
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- rapprocheraient, par l’action d’un ressort, qu’au moment où, pendant la transmission, le levier du manipulateur placé au-dessus d’eux viendrait à se détacher de son contact de repos. C’est seulement alors que le pôle de la pile de transmission B, relié aux leviers auxiliaires, serait mis en communication avec le contact de repos du manipulateur encore soulevé et avec la branche du courant L' ou respectivement L reliée à l’axe di respectivement d, de ce manipulateur. Il est du reste facile de voir qu’un seul levier auxiliaire est nécessaire, car on peut par ex. supprimer h2 et relier q directement au contact de repos de T, et cela avec plus de chance de succès encore, si on dédouble ce contact de repos de la manière indiquée par la fig. 6. On dressera facilement les plans de ces installations qui se distinguent des fig. 2 et 3 comme les fig. 5 et 6 diffèrent de la fig. ï.
- Il ne sera pas superflu de signaler l’analogie qui existe entre l’installation donnée par la fig. 7 et celles que l’on emploie en Angleterre pour les transmetteurs (tappers) des télégraphes à aiguille, ainsi qu’avec la classe congénère des frappeurs décrits à la page 55 x (et 573) du 3e volume de mon manuel.
- Mais au lieu d’amener, comme dans la fig. 7, un des pôles aux contacts de travail fixes a, et a2 et l’autre aux leviers auxiliaires mobiles hi et h2 on pourrait aussi mettre chaque pôle en communication avec un levier auxiliaire et un contact de travail, mais naturellement en croix; le récepteur D serait alors placé, de la même manière que dans la fig. 1 (sur le fil v), entre les deux branches de courant L et L' et les deux leviers de manipulateur Tt et T2. Le plan donné par la fig. 7 serait encore à modifier dans ce sens que.Ht ne serait pas relié à di mais aux deux contacts des leviers auxiliaires /zi et h2, tandis que l’on devrait amener des fils de pi à et h2 et de q à a2 et hi.
- Au point de vue de la symétrie, cette installation (voir aussi la figure 9) ne serait pas aussi bonne que celle donnée par la fig. 7, mais elle ne permet pas, comme le fait la méthode indiquée par la fig. 7, la suppression de l’un des leviers auxiliaires.
- Le dernier mode d’installation tel qu’il résulte de la fig. 7, m’a été inspiré par une proposition de M. Paschburg, directeur à Kiel, en vue d’une modification du transmetteur Estienne. D’après
- cette proposition, suggérée par l’observation que j’avais faite dans le numéro II de VElektro-technisclie Zeitschrift (p. 94) et dont j’ai eu connaissance vers la fin du mois de Février dernier, les deux manipulateurs Tt et T2 devraient porter à leur extrémité placée au-dessus du contact de repos Ci et respectivement c2 une plaque métallique m, isolée du levier du manipulateur, vis-à-vis de laquelle on placerait un levier auxiliaire métallique relié parj/* à la branche de courant L' et respectivement à la terre. Ce levier h serait soulevé quand on abaisse celui du manipulateur et une vis d’arrêt s l’empêcherait de toucher la plaque lorsque le levier du manipulateur est à l’état de repos.
- Chacune de ces plaques m devrait être en communication métallique avec le contact de travail a de l’autre levier du manipulateur, par l’intermédiaire (voir fig. 8) du style d’acier u sur l’arête duquel est solidement vissé le ressort F qui maintient le levier T en repos sur c ; dans ce cas, le ressoi't F ne peut naturellement plus servir à assurer une bonne communication entre la borne intermédiaire et le levier du manipulateur. Cette installation est représentée par la figure 9, qui suffira, à en expliquer le plan ainsi que le développement ultérieur pour l’opération de la translation.
- Le mode d’installation pour le manipulateur Estienne sans contact de terre avait déjà été imaginé peu de temps auparavant (1 1 février 1886) et esquissé par l’élève postal Drœse dans les exercices de mes cours à l’Ecole des Postes et des Télégraphes; mais à cette occasion il n’existait aucun motif d’étudier d’une manière pius approfondie le dispositif à choisir pour les deux contacts qui doivent être adaptés à chaque levier de manipulateur (voir fig. 8).
- On doit considérer comme un pendant à cette installation sous le rapport de la disposition des pôles de la pile, celle dont on fait usage en Angleterre avec l’ancien manipulateur Highton (') avec laquelle la disposition choisie par Estienne offre une certaine analogie sous le rapport de l’installation du récepteur.
- La seconde forme de transmetteur pour la télégraphie avec courants de travail de deux directions différentes a déjà été usitée pour les appareils à aiguille de Cooke et Wheatstone et elle est connue
- (') Zet^sche Handbuch, vol. 3, p. 553, rcsp. 574.
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- en Angleterre sous le nom de drop handle. La partie mobile de ce transmetteur est ordinairement composée de deux pièces isolées l’une de l’autre (*), mais elle pourrait aussi être d’une seule pièce, si ses propres signaux pouvaient
- FIG. 8
- également apparaître sur le récepteur (2). D’ailleurs, ce transmetteur peut être disposé, au moyen d'un changement de peu d’importance dans son arrangement usuel et appliqué dans le plan de la fig. io, de telle sorte que ses propres signaux ne se reproduisent pas, et que par conséquent la transformation du transmetteur en vue de la translation ne présente aucune difficulté.
- L’esquisse reproduite par la figure io, indique la disposition que l’on pourrait donner à l’appareil Estienne (de même qu’à tout autre électro-
- FIG. 9
- aimant polarisé analogue) pour l’approprier à la translation au moyen d’une seule pile de ligne B.
- (>) Zet^sche Handbuch, vol. i, p. 173 et 200; vol. 3, p. 567.
- (2) Dans ce cas on ne devrait pas placer, dans la fig. 10 par exemple, l’électro-aimant D2 entre les contacts des ressorts/i et73 mais l’intercaler dans la ligne L, môme ; ces deux contacts (formant de nouveau une seule pièce) pourraient alors être reliés au pôle négatif de la pile B et l’appendice U, de la fourchette Hi deviendrait ainsi superflu.
- Les deux fourchettes H, et H2 calées sur les axes -r, et ;v2 des armatures polarisées des doubles instruments écrivant D, et D2 qui mettent en action les deux styles, ou bien deux autres branches montées sur ces axes sont prolongées au-delà de ces derniers et sont pourvues de deux appendices U, et U2 qui en sont isolés et se portent, au moment de la déviation des armatures, sur les arrêts kK et k3, k2 et kA. On adapte en outre des deux côtés des fourchettes H, et H, des ressorts de contact fK et f3, /2 et f,t qui doivent être reliés deux par deux ou fixés directement aux arrêts de ces fourchettes, de sorte qu’ils reposent en temps ordinaire sur leurs contacts et qu’ils en
- FIG IO
- soient détachés par les fourchettes H, et Ha, quand les armatures viennent à s’éloigner des contacts. Entre les couples de contact on intercale, au moyen des fils iK et/,, z2 et j2, les électroaimants des appareils D2 et D, et c’est précisément dans ce but que la goupille de contact commun, sur laquelle se portent dans les transmetteurs anglais précités les couples respectifs des ressorts./, etf3,f3 eta été dédoublée de manière à former deux contacts séparés. Enfin le pôle positif de la pile B est en communication avec les axes ou les fourchettes, tandis que le pôle négatif est en contact avec les appendices U, et U2. La communication avec les deux lignes L, et Lo et avec la terre E est suffisamment indiquée par la figure 10.
- Dans ces conditions, un courant télégraphique
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- venant de L, arrive en premier lieu au ressort fA ; il passe de là par le fil ii dans les bobines de l’appareil D2, le filjj, le ressort ji et s’écoule enfin par le fil e± à la terre E. L’armature de D2 est déviée de sa position verticale dans le sens du courant d’arrivée et la fourchette H, est poussée en même temps à droite ou à gauche vers le ressort f2 ou respectivement vers le ressort f,t qu’elle détache de son contact, tandis que la branche U2 se porte en même temps sur l’arrêt k7i respectivement sur Ar2.
- Le courant de la pile B trouve dans le premier cas, depuis le pôle positif, et dans le second cas, depuis le pôle négatif, un chemin à la ligne L2 par H2 et soit par U2 et k2 et la communication est en même temps établie entre l’autre pôle et la terre par k;i respectivement f!t et le fil e2, et de cette manière le bureau de translation peut retransmettre dans la ligne L2 le signal qui lui est arrivé de la ligne L,.
- Une comparaison entre la translation représentée par la figure io et celle qui a été décrite pour la figure 3, ne laisserait pas que de présenter un certain intérêt.
- En terminant, je crois pouvoir rappeler brièvement que par suite de l’analogie qui existe toujours entre la télégraphie avec courants inverses et celle avec courants de travail de deux directions différentes, on pourrait aussi bien et aussi aisément appliquer à la télégraphie avec courants inverses, quelques-unes des méthodes de translation qui viennent d’être discutées, mais dans ce cas le récepteur des transmetteurs devrait satisfaire aux conditions qu’il doit remplir aussi dans la télégraphie ordinaire suivant que l’on travaille avec des courants inverses temporaires ou avec des courants inverses permanents.
- Bètérmination du rendement d’un transformateur Zipernowsky-Béri-Blathy, par W. Peu-kert et K. Zickler.
- Les expériences faites sur les transformateurs sont encore peu nombreuses, et, dans ce journal, à l’exception des études de MM. Ferraris et Roiti, nous n’avons guère eu l’occasion d’en citer ; aussi, est-ce avec plaisir que nous relatons d’après la Zeitschrift fur Elektrotechnik, la détermination du rendement du dernier type de
- transformateurs de la maison Ganz et Cie, exé“ cutée à l’Institut électrotechnique de Vienne.
- L’appareil étudié était construit pour une puissance normale de 1400 watts, avec une tension primaire de 300 volt et un coefficient de transformation de i/5.
- La période la plus favorable est de —ï- seconde,
- 100
- c’est à-dire que l’appareil doit marcher avec 100 renversements de courants par seconde.
- Les résistances des circuits primaires et secondaires sont respectivement de 0,943 et o, 107 ohm.
- Pour les expériences, les courants alternatifs étaient fournis par une machine de Siemens et Halske à 8 bobines en série, excitée par une machine Schuckert.
- Le rendement 4 d’un transformateur est donné par le rapport de l’énergie électrique fournie au circuit primaire, à l’énergie électrique engendrée dans le circuit secondaire, soit par le rapport du produit i. 0 au produit I. A, les lettres majuscules se rapportant au circuit primaire.
- La mesure de l’intensité des courants a été faite soit avec l’électrodynamomètre de Siemens et Halske, soit au calorimètre ; et les différences de potentiel aux bornes des deux circuits ont été mesurées avec un voltmètre de Cardew.
- La figure 1 montre l’installation faite pour l’ensemble des mesures.
- U est un commutateur, dont les godets à mercure sont reliés par des cavaliers formés de morceaux de forts câbles de cuivre.
- Dans la position indiquée sur la figure, les courants de la machine M traversent le circuit primaire du transformateur T, l’électrodynamo-
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- mètre ED^ et le calorimètre C, à travers une résistance variable R, servant à faire varier la tension aux bornes de la machine à courants alternatifs.
- Les courants engendrés dans le circuit secondaire II passent à travers l’électro dynamomètre EDaet une résistance W, qui est identique à celle du calorimètre, et placée également dans de l’eau distillée.
- Comme les mesures au calorimètre servaient de contrôle, il fallait l’introduire successivement
- dans les deux circuits, sans que les résistances changent, et c’est ce qui a lieu effectivement en intervertissant les communications du commutateur.
- La mesure des tensions aux bornes du transformateur, au moyen du voltmètre Cardew V, avait lieu successivement pour les deux circuits, au moyen du commutateur à 3 voies [abc); pour le circuit primaire, il était necessaire d’ajouter une résistance % (1400 ohms).
- Le tableau suivant donne les moyennes obtenues de nombreuses séries d’expériences.
- COURANT primaire I TENSION primaire A COURANT secondaire i TENSION secondaire 8 ÉNERGIE absorbée I A ÉNERGIE rendue i 6 RENDEMENT en 0/0 *1 RENVERSEMENTS de courants par seconde
- 2 71 125 5 12 42 24 0 340 io5 298 080 87 6 102
- 3 00 142 5 14 36 26 4 427 5oo 379 104 88 6 102
- 4 37 191 3 20 91 35 6 855 806 743 668 88 9 100
- 4 83 208 9 23 47 39 5 .1008 987 927 o65 91 8 109
- La tension maxima de 209 volts, était la plus forte qu’il fut possible d’obtenir avec la machine Siemens ; elle correspond à un rendement de Q2 0/0 ; et on voit que le rendement croît continuellement avec la tension, d’où l’on peut conclure qu’à la tension normale de 3oo volts, le rendement serait encore plus élevé, et peu éloigné de la valeur g5. 2 0/0 indiquée par M. Déri.
- Il convient de remarquer que le rendement mesuré par M. Peukert et Zickler est le rendement commercial du transformateur, correspondant, bien entendu, à chaque cas spécial, et qui comprend la perte d’énergie due à réchauffement normal des deux circuits.
- Sur l’étalonnage d’un voltmètre de Cardew, par K. Zickler.
- Le voltmètre de Cardew est assez fréquemment employé en Angleterre et meme en Allemagne, pour.la mesure des courants alternatifs; comme il est moins répandu en France, nous croyons utile de donner ici un résumé d’un étalonnage de cet appareil, exécuté en vue de mesures à faire sur un transformateur Zipernowsky ; nos lecteurs qui voudraient des renseignements plus complets
- sur l’appareil lui-même, n’ont qu’à se rapporter au vol. XIII, p. 421 de La Lumière Electrique. Il est nécessaire, avant de se servir de cet appareil pour la mesure des courants alternatifs, de l’étalonner au moyen de courants constants et d’un appareil dont les indications soient connues.
- Cet étalonnage a conduit en outre l’auteur à chercher une méthode permettant la mesure des hauts potentiels, en Intercalant une résistance auxiliaire dans le circuit du voltmètre.
- La partie principale de l’appareil est le fil A B formé d’une combinaison de platine et d’argent, d’un diamètre de 0,064 m* ni., dont les variations de longueur, par suite de son échauffement, sont transmises à l’aiguille L, au moyen d’une poulie; f est un ressort antagoniste. Le courant est amené par un fil fin soudé en B ; et A est un point fixe, enfin la résistance de l’instrument est augmentée par l’adjonction de la résistance R. L’appareil est monté sur un support compensateur en fer et en laiton, tel que les changements de température de l’air l’allongent d’une quantité égale à l’allongement du fil par la même cause.
- La quantité de chaleur développée dans le fil pendant l’unité de temps et l’allongement du fil
- 8 2
- qui en résulte est proportionnelle à — , 8 étant la
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- différence de potentiel aux bornes et r la résistance ; la déviation de l’aiguille donne la différence du potentiel en volts sur une échelle graduée
- par un étalonnage préalable, et cela pour des courants constants ou alternatifs.
- Il faut remarquer qu’avec ce voltmètre la résistance varie avec la tension à mesurer.
- M. Zickler a comparé le voltmètre Gardew aux indications données par un galvanomètre de torsion de Siemens et Haslke, en les plaçant tous deux en dérivation sur une résistance W (fig. 2) placée ainsi que W' dans le circuit d’une machine ; en faisant varier W et W', on pouvait mesurer les tensions les plus différentes.
- On peut alors construire une courbe des potentiels, en portant comme abscisses les indications du voltmètre et comme ordonnées celles du galvanomètre; cette courbe permet, pour chaque valeur lue sur le premier instrument, de déterminer la tension réelle correspondante. Mais par l’intercalation des instruments sur la résistance W la tension réelle a été modifiée ; on a :
- (0
- A= A'
- W\ O J
- A étant la tension avant l’intercalation des deux instruments et A' la tension que ces derniers
- fig, 2
- indiquent et Gi et G2 les résistances des deux instruments. Mais la résistance G2 n’est pas connue, elle varie avec la tension à mesurer ; pour la déterminer, l’auteur intercale une bous-
- sole des tangentes à faible résistance (o,25 ohm qui donne le courant f2 qui traverse le voltmètre ; on a alors :
- Et la formule (1) devient :
- (W w \ W
- ,+S+51)=A'+£A,+Wi3
- La courbe des tensions est alors construite au moyen des valeurs A calculées en partant des A' lus sur les deux instruments.
- Le tableau suivant montre que les indications du voltmètre de Cardew, sont trop faibles à
- A' A *2 w
- Galvanom. torsion Cardew Galvanom. torsion Cardew
- 24 3 23 5 24 6 23 8 O 073 3
- 26 8 25 8 27 3 26 3 O 078 4
- 28 6 28 0 29 2 28 6 O 084 4 5
- 3o 5 29 8 3i ï 3o 4 O 089 5
- 32 4 3i 5 33 2 32 2 O 094 5 5
- 35 5 35 3 36 5 36 3 O 102 7
- 41 0 41 7 42 4 43 1 O Il8 9
- 46 0 0 oo 47 8 49 8 0 i35 10
- 49 2 51 3 5i 1 53 2 0 143 10
- 52 2 55 1 54 2 57 2 0 i53 10
- 56 0 59 5 58 2 61 7 0 i65 10
- 60 8 64 4 63 2 66 8 0 177 10
- 65 7 71 0 68 3 73 7 0 194 10
- 7° 9 76 6 73 7 79 5 0 210 10
- 77 * 83 4 80 2 86 5 0 23o 10
- 0 m CO 91 5 00 00 4 94 9 0 251 10
- 89 2 95 6 93 7 99 2 0 264 10
- 94 0 100 3 97 7 104 1 0 276 10
- 98 4 io5 3 102 3 109 3 0 293 10
- l’origine, qu’elles sont à peu près exactes vers 37 volts ; à partir de là, la différence va toujours en croissant.
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- La résistance du galvanomètre de torsion était de 1000 ohms et celle du voltmètre a varié de 322 à 359 ohms.
- Un étalonnage fait de cette manière, en mesurant chaque fois le courant qui traverse le voltmètre, permet d’employer le même instrument, pour de hautes tensions, en y intercalant une résistance connue,
- Si l’on construit une courbe en portant comme coordonnées les A' et les t3, elle permettra pour chaque valeur de la tension lue au voltmètre, de déterminer le courant qui traverse ce dernier tandis que la première courbe des tensions donne la valeur exacte A/, correspondant à A' ; on aura
- alors pour la valeur de la différence de potentiel : E = A’i + Zi,
- Il va sans dire qu’il faut que la résistance ^ soit invariable, et, en outre, qu’elle ne donne pas lieu à une self-induction appréciable.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- Visite a l’institut électrotechnique de l’école POLYTECHNIQUE ROYALE A HANOVRE. -- Il V a
- M 3
- ' 3p
- PLAN GÉNÉRAL
- quelque temps, j’ai eu l’honneur de visiter l’institut technique de l’école polytechnique à Hanovre. L’ayant trouvé fort intéressant à divers p ints de vue, je vais en donner une description fsommaire aux lecteurs de votre journal. C’est à l’obligeance du directeur de cet établissement, M. le docteur W. Kohlrausch, que je dois les renseignements contenus dans cette lettre.
- L’école polytechnique est située à Herrenhau-sen au nord-ouest de la ville de Hanovre. L’institut électrotechnique se trouve dans le sous-sol de l’immeuble, et occupe un espace d’à peu près 400 mètres carrés.
- Dans la salle des machines est installé un moteur à gaz de la force de 8 chevaux, faisant 140 à 170 tours par minute. A l’aide d’une transmission et de deux disques de différents diamètres ce moteur permet d’imprimer à l’arbre principal,
- qui s’étend tout le long de la muraille du nord, une vitesse variant de 5o à 5oo tours par minute.
- Au-dessous de l’arbre et parallèlement à ce dernier, se trouvent les dynamos montées sur des rails, ce qui permet de régler la tension des courroies de transmission.
- L’institutpossèdecommemachines : une dynamo de Siemens et Halske de 5o volts et 20 ampères, une machine Brush et Buss Sombart de 60 à 200 volts et 8 ampères, une petite machine de Schuckert avec enroulement compound construite spécialement pour l’Institut. Cette machine possédant deux enroulements induits et deux collecteurs représente donc, en réalité, deux machines séparées qui peuvent être couplées en quantité ou encore mises en série à l’aide d’un tableau de groupement. Tous les circuits inducteurs sont reliés également à la table de grou-
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- pement, de sorte que la machine peut reproduire chaque type de groupement bien que l’effet ne soit par le même pour tous les types. Lorsque cette machine donne son maximum de travail, elle prend toute la force du moteur à gaz. Tous les conducteurs des machines sont réunis en un même
- point d’où les câbles sont distribue's à toutes les salles de l’Institut. Un bâti pour l’examen des machines étrangères est toujours à la disposition des inventeurs et plusieurs essais ont déjà eu lieu.
- Le laboratoire des essais n" 2 (fig. 1) est prin-
- cipalement consacré aux manipulations des étudiants. Il s’y trouve un rhéostat construit en fil télégraphique qui peut être intercalé dans tous les circuits principaux. A l’aide de manivelles, ce rhéostat permet d’établir la résistance que l’on veut au-dessous de 41 ohms par intervalle de 0,02 à 0,02 ohm. Il peut absorber le travail électrique produit par 8 chevaux jusqu’à intensité de 100 ampères. Le n° 3 est un petit laboratoire dont les murs sont enduits d’une couche de couleur som-
- bre et qui peut être rendu tout à fait obscur poulies mesures préliminaires optiques, les analyses spectrales, etc.
- Dans la salle des mesures photométriques (n° 4) se trouvent deux bancs de 6 mètres de long, placés à angle droit, avec des photomètres Bunsen, des lentilles de dispersion, des bougeoirs, des becs à un trou, des miroirs mobiles, une lampe normale de Hefner-Alteneck, des étalons de comparaison nécessaires et une suspension Car-
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- dan pouvant servir pour toute espèce de lampe à arc.
- Le numéro 5 figure le cabinet du directeur le numéro 6 est son laboratoire; au numéro 7 se trouve un galvanomètre à plusieurs enroulements muni d’un tableau de groupement auquel
- viennent aboutir les circuits des salles 1, 2 et 4 de sorte qu’il est possible de mesurer à chaque instant l’intensité et la tension du courant des machines et des lampes jusqu’à une fraction d’un pour cent.
- La constante du galvanomètre est fréquemment
- FIG. J, — LABORATOIRE
- déterminée par comparaison avec le voltamètre à argent et toujours contrôlée avec un élément thermo-électrique. A l’aide de ce dispositif, on peut se rendre compte en très peu de temps de la justesse de l’échelle qui donne l’intensité de courant et la tension. On peut aussi munir ces appareils de nouvelles échelles et étendre les mesures des intensités jusqu’à 100 ampères et celles des tensions jusqu’à 200 volts.
- Pour la mesure des résistances, on emploie un
- pont de Whcastone ; depuis quelque temps on se sert d’un dispositif qui permet de mesurer d’une manière précise et rapide les résistances jusqu’à 0,001 ohm.
- Les salles numéros 1, 6 et 7 sont mises en communication avec la salle numéro 2 au moyen du téléphone. Le numéro 8 est une petite salle de travail qui peut-être rendue obscure. Le numéro g est réservé aux travaux et analyses chimiques et renferme tous les appareils qui sont nécessaires
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- pour ce genre de travail ; c'est là que l’on monte les éléments.
- Les ateliers (numéro 10 et 11) sont pourvus d’une table d’outils, d’un petit support à chariot, d’un établi de menuisier, et en général de tous les outils reconnus nécessaires. En outre, il y a dans la salle des machines un support mobile relié à l’arbre de transmission générale. Les salles 12 et i3 sont privées de la lumère du jour et servent de magasins. La salle où se tiennent les séances (numéro 14) est située au rez-de-chaussée et peut contenir 70 personnes. Il s’y trouve deux rhéostats qui permettent d’introduire des résistances variant de 7 à 16 ohms et peuvent supporter des intensités de 25 à 5o ampères; ces rhéostats peuvent être intercalés à l’aide de manivelles par intervalles d’un dixième d’ohm.
- Deux conducteurs séparés partent de la salle des machines et viennent aboutir à la table des expériences en passant par les rhéostats. Deux commutateurs permettent de fournir le courant soit aux conducteurs de la table, soit à deux lampes à arc de 8 ampères suspendues au plafond, soit à un système de lampes à incandescence ou à une lampe à projection, soit enfin à plusieurs circuits simultanément. Les différentes lampes installées dans la salle des séances brûlent toutes sur le même circuit et sont alimentées par la machine Schuckert. On y compte 6 lampes Edison de 8 bougies normales, 7 de 16 ; 2 Siemens de 2 5, 3 de 16 et 2 de 12 bougies normales; 2 Swan de40, 2 de 20 bougies normales, 7 de 16; 2 Bernstein de 100, 2 de 55 et 3 de 27 bougies normales, fonctionnant respectivement à 102, 99, 85, 5o, 43 et 3o volts. Un écran mobile de 3 mètres carrés sert aux projections.
- La salle des séances, aussi bien que les salles 1 et 6, communiquent avec la salle des machines par le téléphone.
- En fait d’appareils, l’Institut possède un dynamomètre v. Hefner Alteneck, un tachigraphe et un tachimètre avec enregistreur de Buss Som-bart et C°, six lampes à arc, une grande quantité de lampes à incandescence, une batterie de 60 accumulateurs qui ont des conducteurs spéciaux pour toutes les salles de l’Institut, et plusieurs ponts de résistance, un photomètre de Leonhard Weber, des galvanoscopes, des boussoles des tangentes et des sinus, des électromètres, des pompes à air, à eau et à mercure, des appareils de soufflerie, etc.
- Les cours des étudiants sont dirigés par M. Ie professeur Kohlrausch, et répartis de la manière suivante :
- Principes généraux de l’électrotechnique, (hiver et été), 2 heures ;
- Théorie de l’électrotechnique (hiver et été), 3 heures;
- Sur les paratonnerres et les divers appareils 5 employer pour conjurer les dangers de la foudre, (été), 1 heure.
- En outre M. Kohlrausch, assisté de M. le docteur Heim, dirige deux cours pratiques. Le docteur fait son cours sur l’électrolyse et l’électrométallurgie,pendant l’été,et celui sur la télégraphie et sur la téléphonie pendant l’hiver.
- Dr H. Michaelis
- Angleterre
- Une réforme télégraphique. — A une réunion récente du congrès des chambres de commerce de l’empire britannique à l’Exposition des Indes et des Colonies, James Anderson a donné lecture d’une communication sur la réforme télégraphique.
- L’auteur a divisé son sujet en quatre parties :
- i° La réduction des tarifs;
- 20 Le développement du réseau télégraphique ;
- 3° La surveillance gouvernementale;
- 40 La neutralisation des câbles.
- Il a fait remarquer que, si les différents Etats intéressés voulaient garantir des intérêts de 4 0/0 sur les capitaux engagés, ils auraient la faculté de régler les tarifs de manière à réduire ceux qui, pour le moment, semblent trop élevés, et d’augmenter ceux qui sont insuffisants, sans qu’il en résulte aucune perte pour les puissances. On demanderait, sans doute, des réductions de tous les côtés; mais, selon Sir James Anderson, il serait facile de prouver que, si tous les tarifs qui sont actuellement considérés comme trop élevés étaient réduits de moitié et si tous ceux qui sont insuffisants étaient doublés, le déficit annuel qu’il faudrait combler pour payer les 4 0/0 ne dépasserait pas 25 millions de francs, à répartir entre tous les. Etats ayant accepté la garantie.
- Une telle réduction donnerait un nouveau dé-
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- veloppement à la télégraphie, ce qui permettrait sans doute de faire une nouvelle réduction, et l’augmentation de trafic qui en résulterait laisserait au bout de quelques années un excédent pour la construction de nouvelles lignes, qui ne peuvent être entreprises aujourd’hui sans l’aide et la subvention de l’État.
- Sir James Anderson s’élève contre l’habitude qu’on a d’employer des codes ou mots convenus, qui ne correspondent à aucune des huit langues admises par la convention. Cette habitude pourrait bien, selon lui, amener les Compagnies télégraphiques à adopter un tarif élevé par lettre, au lieu de compter par mots. Ou il faut adopter un code autorisé, ou bien se borner aux huit langues autorisées qui fournissent 100,000 mots télégraphiques. Le système des codes permet aux commerçants de condenser en moyenne 10 mots en un seul.
- L’auteur passe ensuite à la neutralisation des cables en temps de guerre.
- Il a fait remarquer que, si un câble était coupé, on pourrait remplacer la partie enlevée par des bateaux à vapeur rapides, et il est d’avis de faire accompagner la flotte de plusieurs navires chargés de câbles. Ces navires pourraient servir pour la pose de câbles entre des points d’importance stratégique, ce qui serait d’un grand avantage ; car le tracé de ces câbles ne serait pas aussi bien connu à l’ennemi que celui des anciens câbles.
- L’auttur ne croit pas que ce qu’on appelle des lignes alternatives de câbles serait d’une grande protection en temps de guerre. Il faut éviter des câbles très longs de plusieurs milliers de milles. Le développement de la télégraphie est plus avantageux au point de vue commercial qu’au point de vue militaire.
- Les diapasons électriques. — Le professeur S.-P. Thompson a remarqué que le nombre des vibrations d’un diapason mis en mouvement au moyen de l’électricité varie constamment ; il attribue ce défaut au fait que les impulsions sont imprimées aux branches à un moment inopportun, c’est-à-dire quand elles sont au bout de leur mouvement. Il est préférable de faire donner l’impulsion au milieu de l’oscillation ; le professeur Thompson affirme, à cet effet, que chaque fourche devrait interrompre le circuit de l’électro-
- aimant qui actionne l’autre, ce qui peut être effectué par une disposition très simple.
- J. Munro
- États-Unis
- Une nouvelle méthode pour la transformation de la chaleur en électricité. — Le problème de transformer économiquement la chaleur en énergie électrique occupe depuis longtemps l’attention des électriciens et des inventeurs ; on a déjà prédit que le moment viendrait où l’électricité serait produite industriellement par traitement direct du charbon, sans l’intervention des machines à vapeur ou des dynamos. Il est vrai que la pile thermo-électrique donne un exemple de transformation immédiate de la chaleur en électricité ; mais, jusqu’ici, ce genre d’appareils n’a trouvé qu’une application limitée et seulement dans les laboratoires.
- M. Willard E. Case d’Auburn, dans l’état de New-York, a dernièrement imaginé une méthode d’utiliser la chaleur pour la production de l’électricité ; il y arrive au moyen d’un processus chimique ; mais, comme nous allons le voir, le principe de sa méthode diffère de celui de l’élément galvanique ordinaire dans lequel l’énergie chimique est transformée en électricité. Il ne suffit pas, en effet, de fermer le circuit, pour qu’il y ait réaction chimique et production de courant dans l’appareil de M. Willard; mais, si l’on élève la température, il y a développement d’énergie chimique dans l’appareil qui donne naissance à un courant électrique. L’énergie chimique développée correspond, par conséquent, à l’énergie calorifique fournie et l’énergie électrique, qui dépend de l’énergie chimique, y correspond d’une façon analogue.
- L’appareil imaginé par M. Case est représenté sur la figure 1.
- Il se compose d’un réservoir A, hermétiquement fermé au moyen du couvercle B et de la plaque de charbon C, qui occupe le fond du réservoir. Une tige D, en matière conductrice et couverte d’une matière isolante E, communique avec la plaque C. Cette tige traverse le couvercle et se trouve reliée à la borne F, à laquelle aboutit l’un des fils du circuit. La plaque C est couverte
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- d’une couche d’étain métallique en poudre, qui forme une. communication électrique avec la plaque.
- Une autre plaque de charbon G est entourée d’une enveloppe H, faite en une matière poreuse et non conductrice. Cette plaque est reliée à une tige isolée I, qui traverse le gâteau et aboutit à la borne K, où est attachée l’autre extrémité du circuit.
- Le réservoir A contient une solution M de chlorure de chrome, préparée par le procédé bien connu qui consiste à chauffer ensemble de l’acide
- M —L
- FIG. I
- chromique, de l’acide chlorhydrique et de l’alcool.
- Un appareil ainsi construit avec des matières chimiquement pures, ne donnera aucun courant à une température normale ; mais, dès qu’on chauffe le réservoir, de façon à élever la température du liquide, il se manifeste un courant. Afin d’empêcher la température de s’élever au-dessus de 2i2degrés,cequi représente un degré de chaleur parfaitement suffisant, le réservoir A est placé dans une cuvette ouverte L remplie d’eau O.
- M. Case, qui a dernièrement fait breveter son invention, explique le fonctionnement de la pile par ce fait que l’élévation de la température décompose le chlorure de chrome, en présence de
- l’étain, en chlore libre et en protochlorure de chrome.
- Le chlore naissant se combine ensuite avec la poudre d’étain métallique et forme du protochlorure d’étain; par suite de cette, réaction, il s’établit un courant électrique, à travers le liquide, entre l’étain métallique, qui forme l’une des électrodes, et la plaque de charbon G, qui forme l’autre.
- La plaque de charbon C n’est pas par elle-même une électrode ; mais elle sert simplement comme conducteur, et son contact avec l’étain fait passer le courant à la borne F. Comme le récipient est constamment chauffé, il y a production continue de courant, jusqu’à ce que tout l’étain soit transformé en protochlorure. L’appareil est alors épuisé, les affinités chimiques développées par suite de l’élévation de la température sont satisfaites, et le courant cesse.
- Au fur et à mesure que le liquide se refroidit, le protochlorure d’étain et le protochlorure de chrome réagissent l’un sur l’autre. Le protochlorure d’étain est décomposé et il se forme du chlorure de chrome avec dépôt d’étain métallique.
- Entraîné par son poids, cet étain tombe sur la plaque de charbon C et, au moment où le liquide est revenu à une température normale, les conditions de l’appareil sont les mêmes qu’à l’origine, de sorte qu’il suffit de chauffer de nouveau, pour produire un courant. L’enveloppe poreuse et non conductrice, disposée autour de la plaque de charbon G, est uniquement destinée à empêcher un dépôt d’étain possible sur celle-ci.
- On voit, par ce qui précède, qu’il n’est pas nécessaire de renouveler le contenu de l’appareil pour maintenir celui-ci en état de produire de l’électricité ; il suffit de le chauffer, comme nous l’avons dit, pour obtenir un courant. Quand ce courant cesse, on laisse refroidir l’appareil, puis on le chauffe de nouveau et ainsi de suite jusqu’à l’infini.
- Nous ne possédons aucune donnée au sujet du rendement électrique de cet appareil ; mais il présente quelques dispositions originales qui méritent certainement une étude plus approfondie.
- J. Wetzlçr :
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- FAITS DIVERS
- Sur la proposition du Ministre de ITntëricur, une médaille d’honneur, en argent, 2e classe, a été décernée à M. Lamouret (Jean-Baptiste), employé des Postes et Télégraphes à Dunkerque. A exposé sa vie pour sauver des personnes en danger de se noyer.
- Une médaille d’honneur en argent et trente-deux médailles d’honneur en bronze ont été décernées à des sous-agents des Postes et des Télégraphes, par arrêté du 12 juillet 1886.
- La quinzième session de VAssociation française pour l'avancement des sciences, aura lieu dans la ville de Nancy et s’ouvrira le jeudi 12 août 1886 pour se terminer le i g du même mois.
- Les personnes qui désireraient faire des communications pendant la durée du congrès sont invitées à faire parvenir le plus tôt possible l’indication du sujet qu’elles veulent traiter à M. le Dr Gabriel, secrétaire du Conseil de l’Association, 4, rue Antoine Dubois, à Paris, ou à M. le docteur Stoeber, secrétaire général du Comité local, à Nancy, 66, rue Stanislas.
- U Echo industriel annonce, comme probable, la création, en plein Paris, avenue de l’Opéra, d’une exposition permanente d’un caractère tout nouveau et absolument original.
- Dans cette exposition qui doit s’ouvrir en décembre prochain, chaque chose occupera la place où l’acheteur voudrait la voir chez lui ; les meubles, les tapisseries, les bronzes, les tableaux, les fleurs, etc., garniront une série de salles disposées en salons, chambres à coucher, salles à manger, serres, etc... En outre, une salle de théâtre où l’on jouera des pièces inédites offrira, l’après-midi et le soir, une attraction électrique des plus perfectionnées, car l’application de l’électricité, sous toutes scs formes, complétera cette curieuse exposition qui n’aura pas d’équivalent en France et à l’étranger.
- Le département de l’Ardèche vient d’être le théâtre de violents orages qui, en plusieurs endroits, ont causé non seulement de grands dégâts matériels, mais aussi la mort de plusieurs personnes. A Privas, par exemple, à peine la nommée Henriette Ferrier était-elle sortie pour faire paître ses moutons dans un parc situé à 5oo mètres en-
- viron de son habitation, qu’un orage épouvantable éclatait et que la foudre, tombant sur le parc, tuait la jeune femme, onze moutons et le chien de garde.
- MM. Mascart, Becquerel et Berger, qui, ainsi que nous l'avons annoncé, ont été priés de donner leur avis motivé sur les mesures à prendre au sujet des phénomènes électriques qui pourraient avoir leur siège dans la tour de 3oo mètres que l’on projette d’édifier à Paris en 1889, ont constaté que cette tour métallique pourra jouer le rôle d’un immense paratonnerre protégeant un très large espace autour d’elle, à condition que sa masse métallique soit en communication parfaite avec la couche aquifère du sous-sol par le moyen de conducteurs capables de débiter la quantité considérable de fluide électrique dont il y aura lieu d’assurer l’écoulement pendant les jours d’orage. Grâce à ces précautions, disent-ils, l’intérieur de l’édifice, avec les personnes qui s’y trouvent abritées, sera absolument assuré contre tout accident pouvant provenir des coups de foudre fréquents qui frapperont infailliblement les parois de la tour à différentes hauteurs. Certaines mesures seront prises pour réaliser la non-isolation de la tour; des conducteurs reliés à la base métallique de la tour conduiront le fluide électrique dans les puits. Quant à l’extérieur de l’édifice, on protégera les parties où sé tiendront les visiteurs à l’aide de paratonnerres obliques posés à chacun des quatre angles des balcons. On pourra mettre également au sommet de l’édicule culminant de la tour un paratonnerre vertical à pointe de hauteur modérée. Il sera nécessaire, disent MM. Mascart, Becquerel et Berger, que les travaux destinés à la non-isolation de la tour soient entamés en même temps que ceux de la fondation des socles, pour préserver les ouvriers de tous accidents de foudre, une fois que la construction aura atteint une certaine hauteur.
- Nous avons constaté à plusieurs reprises les excellents résultats que donnent journellement les avertisseurs d’incendie placés dans certains quartiers des ier et 20 arrondissements de Paris. On ne sera donc pas étonné d’apprendre que le réseau va en être développé dans tous les autres arrondissements en commençant par ceux où la population est la plus compacte et les industries les plus nombreuses. Les 4e et iue arrondissements sont reliés par ces signanx d’appel aux casernes des sapeurs-pompiers des rues de Sévigné, du Chateau-d’Eau et Philippe de Girard.
- Ces avertisseurs, au nombre de soixante, ne seront plus apposés contre les murs, mais sur des bornes monumentales édifiées au bord du trottoir; de plus un nouveau mécanisme, portant un timbre d’alarme, serait adapté à chacun de ces avertisseurs.
- Ces améliorations auront pour avantages de rendre ces
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- appareils plus visibles et d’empêcher les mauvais plaisants de donner de fausses alertes.
- La caserne de Sévigné correspondra avec 7 avertisseurs celle du Chateau-d’Eau avec i5, celle de la rue Philippe de Girard avec 38.
- En outre, les douze casernes de sapeurs-pompiers seront pourvues chacune d’un appareil d’école destiné au personnel.
- La dépense pour l’établissement des lignes télégraphiques, appareils, bornes monumentales, s’élèvera à 83,ooo francs.
- Il vient de se former à Montreux, sur les bords du lac de Genève, une Société par actions au capital de 1,000,000 de francs, dans le but d’utiliser les forces motrices consi-rables fournies par la Baie (torrent), de Montreux, pour : 1® L’éclairage électrique de la contrée Vevey-Montreux ; 2° la traction électrique du tramway Vevey-Montreux-Chillon (12 kilomètres); 3° Le transport de la force à domicile.
- Le bassin de la Baie de Montreux est très riche en eau ; c’est lui qui alimente d’eau potable toute la contrée de Montreux à Vevey et même en envoie jusqu’à Lausanne. De plus au dire des familles les plus anciennement établies dans le pays, dans les plus grands froids comme dans les plus grandes sécheresses, la Baie a toujours eu de l’eau. Les jaugeages qui ont été faits depuis nombre d’années permettent de compter sur un débit tiès exceptionnellement inférieur à 200 litres par seconde.
- La société a obtenu des communes du Chatelard, Vevey, La Tourr Corsier, et des concessionnaires des forces motrices de la Baie de Montreux, des concessions pour l’éclairage électrique public et particulier dans ces communes pour un laps de temps de 5o années.
- Le prix à payer pour une lampe normale de 14 bougies n’excèdera pas 3 1/4 centimes par heure, soit le prix actuel du bec de gaz normal de 7 bougies brûlant 13o litres à l’heure.
- Afin d’utiliser, pendant le jour, cette puissante force motrice que la Baie de Montreux met à sa disposition, et qui ne saurait être entièrement épuisée par la vente de force à domicile, la Société fera construire une ligne de tramways tout le long de la rive Vaudoin, du lac Léman, depuis Vevey jusqu’au château de Chillon, traversant ainsi une contrée aux sites admirables, et possédant 20,000 habitants sans compter les étrangers qui visitent le pays ou y séjournent souvent fort longtemps.
- L’ensemble du réseau sera exécuté à une seule voie à l’exception des tronçons à double voie nécessaires pour les évitements.
- La concession est accordée à la Société pour 75 ans.
- Le professeur Bell, ayant inventé le téléphone, pourrait se contenter de cette conquête scientifique, mais il conti-
- nue à s’occuper activement des problèmes d’acoustique et d’électricité, et nous pouvons espérer que, de ses recherches, sortira une invention plus grande encore que le téléphone au point de vue de la science et de la pratique. Son laboratoire est une vieille maison de « Connecticut avenue », près de la Légation Britannique. Il a également un laboratoire privé et secret dans Georgetown, où. il fait travailler à un futur instrument un ouvrier très exercé. Qu'est-ce que cet instrument ? Seuls, le professeur et l’ouvrier le savent. Le grand inventeur a dit à ses amis que sî sa nouvelle idée réussissait, elle lut rapporterait beaucoup olus que le téléphone. Cependant, ceux qui ont suivi les travaux et les idées du professeur Bell soupçonnent qu’il s’agit du photophone, ou de l’emploi de l’électricité pour reproduire au loin, à l’aide de conducteurs, l’image de la personne parlant devant l’instrument en question.
- Le professeur Bell est un homme de prodigieuse énergie mentale ; constamment de nouvelles idées surgissent dans son cerveau pour l’application de la force électrique à des appareils utiles, et il les met à exécution avec la plus grande facilité. Ainsi il a fait, il y a peu de temps, un instrument qu’il appelle l’audiomètre et qui consiste en cylindres magnétiques gradués. Ces cylindres indiquent la quantité de son que les sourds peuvent percevoir et s’ils peuvent entendre un peu ou n’entendre pas du tout. Il a également imaginé un appareil qu’on peut appeler le téléphone sous-marin, au moyen duquel on peut mesurer la profondeur de l’eau par le bruit d’une pierre qu’on laisse tomber d’une embarcation. Il a aussi utilisé le téléphone pour enregistrer en mer l’écho produit par les icebergs ou autres obstacles et montrer par là à quelle distance ils se trouvent. Une bouée même peut être reconnue par ce moyen.
- Le professeur Bell se désintéresse de plus en plus de toute affaire autre que scs occupations scientifiques, pour se dévouer au soulagement des sourds. Il donne une grande partie de son temps à sa petite école, où il a peut-être une douzaine d’élèves, la plupart entièrement sourds, auxquels il apprend l’art du langage par la vue. Il exerce ces petits enfants à pouvoir distinguer par les mouvements des lèvres et de physionomie ce que disent les personnes qui parlent et leur enseigne à imiter la disposition des lèvres, des dents et de la langue, comme s’ils pouvaient articuler les sons.
- Entre temps, le professeur Bell travaille encore, dit-on, au problème de la production directe de l’électricité par la chaleur, résultat qui, s’il était obtenu, simplifierait et augmenterait considérablement tous les emplois de l’électricité.
- Éclairage Électrique
- Nos lecteurs se souviennent, sans doute, de l’essai d’Exposition flottante fait en Allemagne par un syndicat de commerçants. L’idée a séduit un certain nombre de
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- commerçants français, et dans peu de jours nous verrons à Marseille le transport La Sarthe> mis à la disposition de ces messieurs par le ministre de la marine pour y organiser une exposition flottante.
- Ce bâtiment, qui est de l’avant dernier type, ne mesure pas moins de 83 mètres de long sur 12 de large ; il se trouve en ce moment en réparation à Toulon et remplira parfaitement le rôle qu’on lui destine. Il sera, en effet, utilisé dans toutes ses parties pour l’exposition flottante. Les deux batteries seront affectées à ce qu’on pourrait appeler la partie extérieure de l’exposition, c’est-à-dire aux produits figurant aux vitrines ou contenus dans les tiroirs. Ce sera comme un vaste étalage qui rappellera les grands magasins de Paris. Un personnel de soixante à quatre-vingts employés sera préposé à la garde et à la vente des marchandises, et comme la clarté pénétrant par les hublots pourrait être insuffisante, la lumière électrique éclairera les batteries et le faux pont, qui présenteront un coup d’œil vraiment féerique. Dans le faux pont seront rangées les machines et dans les cales, tenues en réserve, les stocks de marchandises étalées dans les batteries.
- Depuis que l’électricité a remplacé le gaz à l’Opéra, on a constaté un abaissement notable de la température dans la salle pendant les représentations. Il y a quelques jours, par 26 degrés de chaleur en ville, on a relevé le soir à l’Opéra, vers le mlieu de la soirée : 20 degrés à l’orclies-trc, 18 degrés aux premières loges, 20 degrés aux secondes, 21 degrés aux troisièmes et quatrièmes galeries et 16 degrés seulement aux cinquièmes loges qui sont, il est vrai, cti communication directe avec les ventilateurs du plafond.
- Avec le gaz on aurait eu un bon tiers en plus de degrés de chaleur.
- M. O. Kaselowski, de Berlin, vient d’imaginer un' système très intéressant de signaux électriques à l’usage de la navigation. On sait que, depuis quelque temps, on a fait en Allemagne et en France des expériences de transmission lumineuse Morse au moyen de lampes à incandescente. M. Kaselowski applique ce même procédé aux navires. Les lampes sont fixées à un mât et communi-quent avec une machine dynamo ainsi qu’avec un appareil Morse, sur la bande duquel on obtient des points et' des traits correspondant exactement à la duré des apparitions lumineuses. Le commandant conserve donc une copie des signaux envoyés par lui, ce qui peut être très important dans certaines circonstances.
- Télégraphie et Téléphonie
- La Chambre des députés a refusé l’urgence demandée par le Ministre des Postes et des Télégraphes pour le projet de loi concernant la convention relative aux câbles sous-marins, reliant les Antilles à la Guyannc française.
- En présence de ce refus prononcé à six voix de majorité seulement, le Ministre a demandé l’inscription du projet de loi à la suite de l’ordre du jour. La discussion en sera donc reprise après les vacances parlementaires.
- Le système télégraphique de l’Afrique australe ne comprend pas seulement la colonie du Cap, mais celle de Natal, qui en est administrativement séparée, et l’Etat libre d’Orange. Il n’a point encore pénétré ni dans le Transwaal, ni dans le Bechnana. C’est le long de l’Océan Indien qu’il a reçu son plus grand développement. De ce côté, il descend jusqu’au 27“ degré de latitude australe, tandis que de l’autre il reste au-dessus du 3iu. On peut dire qu’il a suivi les développements de la culture en même temps que de la civilisation, excepté du côté de Kimberley, à plus de 800 kilomètres au nord du Cap, où il s’est développé grâce à la 'découverte des diamants. Cette ville est également rattachée au Cap par une voie unique plus longue que celle de Paris à Marseille.
- Là population répartie sur ce vaste territoire dont la surface est une fois et demie celle de la France, ne dépasse pas 2 millions 1/2 d’individus, dont environ 400 de race européenne. Plus de la moitié habitent la colonie du Cap proprement dite. Dans cette colonie il y a maintenant peu de villes qui ne soient pas en communication directe avec la métropole. A la fin de 1884, le réseau avait coûté un peu moins de g millions de francs ; le nombre des stations était de 2o3 et la longueur des fils de 14,000 kilomètres. Les points extrêmes du réseau étaient à une distance de 2,400 kilomètres. Le prix des télégrammes varie suivant certaines circonstances. Son maximum est de 1 fr. 26 pour 10 mots, avec une taxe de 60 centimes pour chaque 5 mots.
- Les recettes ont été respectivement de 20,000, 23,000, 29,000, 35,ooo, 54,000, 63,ooo, 52,000, 5o,ooo, 52,000 livres sterling pendant les neuf dernières années financières depuis 1876-1877. Les dépenses d’entretien et de service des dépêches ont été, pendant les mêmes années, de 23,000, 3o,ooo, 3i,ooo, 43,000, 62,000, 69,000, 73,000, 78,000, 67,000 livres sterling.
- Le service, sans compter l’intérêt des frais d’établissement et leur amortissement, est aujourd’hui en déficit. Mais le développement du commerce et de l’industrie a amplement compensé les sacrifices nécessaires pour entretenir la télégraphie intérieure avec tous les développements qu’elle comporte. La différence est du reste insignifiante sur un budget dc'près de 100 millions de francs, où
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- les déficits annuels sont peu importants quand ils se produisent.
- On peut dire que les lignes électriques ne font que devancer les voies ferrées dont la construction marche rapidement. En effet, la colonie possède 2,5oo kilomètres de chemins de fer, la plupart à une voie, qui ont coûté 3oo millions de francs.
- L’industrie des paratonnerres trouverait à s’exercer dans l’intérieur du continent où la foudre éclate avec une violence et une majesté proverbiales. Le Dr Mann, qui a été longtemps attaché à l’administration coloniale de Natal, a rédigé un traité estimé sur cette branche de la science électrique.
- Plus avancée que nos Assemblées délibérantes, la Chambre des députés du Cap a renoncé au gaz. La ville de Kimberley, métropole des mines de diamant, a fait mieux encore. Ses rues sont éclairées par 32 lampes Brush de 2000 candies chacune. La population de la ville et des environs est de 18,000 habitants !
- Le gouvernement de l’État de Perak dans la péninsule de Malacca vient d’établir dans ce pays un réseau télégraphique accessible aux correspondances internationales par l’intermédiaire de la station de Penang.
- Les bureaux ouverts dans cet Etat sont les suivants :
- Batu-Gajali — Ihaipeng — Kovalla-Kangoa — Parit-Buntar — Port-Weld, — Tapa — Tcluk-Amson.
- Quant à la taxe applicable à ces destinations, c’est celle de Penang augmentée de 20 centimes par mot au profit de l’administration télégraphique de Perak.
- On s’imagine difficilement que des pigeons voyageurs puissent faire concurrence au téléphone ! C’est pourtant ce qui a lieu dans la capitale de la Belgique. Un grand boulanger de Bruxelles trouve trop onéreux de se relier par téléphone aux quinze succursales qu’il possède et il y supplée d’une manière très ingénieuse.
- Chaque matin, il expédie, avec la première livraison, trois pigeons voyageurs à chaque succursale qui en dispose dans le courant de la journée, pour communiquer avec la boulangerie. Au retour, les messagers en se posant sur la trappe du pigeonnier, mettent en action une sonnerie électrique et préviennent ainsi de leur entrée. Tous les frais d’achat et d’installation équivalent environ à deux mois d’abonnement au téléphone et conséquemment l’intelligent commerçant a tout lieu de se féliciter de son heureuse idée.
- Il s’est passé à Madrid un fait bien amusant; la préfecture a eu une alerte, une des nuits dernières, qui a mis
- tout le monde sur pied. On reposait en paix, quand le timbre du téléphone résonne frénétiquement. L’employé de garde accourt, indique qu’il est là et prête anxieusement l’oreille au cornet acoustique. — Allô ? lui dit-on. — Allô ! — Je suis l’alcade de l’arrondissement du pont de Ségovie, fait la voix — Très bien senor : je suis à la disposition de « ousté ». Qu’y a-t-il ? — Vite ! du secours ! La population ameutée vient de proclamer la Commune. — Tenez bon ! Je vais vous envoyer immédiatement des forces suffisantes.
- Et l’employé d’aller en toute hâte éveiller le gouverneur civil. Et le gouverneur de courir à son tour au ministère de l’intérieur. En un instant, tout la police est sur pied et deux compagnies s’ébranlent dans la direction du pont de Ségovie.
- On arrive à la mairie. Pas la moindre trace d’émeute. Tous les quartiers sont tranquilles.
- Qu’était-il donc arrivé ? Oh ! mon Dieu, c’est bien simple ! Un mauvais plaisant s’était introduit au milieu de la nuit dans la mairie imparfaitement gardée à cette heure par un agent de police endormi et il avait trouvé bon de se mettre en communication avec les bureaux du gouverneur civil dans les ternies que vous savez. Inutile d’ajouter qu’il s’était aussitôt prudemment esquivé.
- Les communications téléphoniques interurbaines établies au Wurtemberg, sont en moyenne de soixante par jour entre Stuttgart et Heibronn, et comme les abonnés de cette dernière localité ont manifesté le désir de correspondre également avec Bocblingen, situé de l’autre côté de Stuttgart, l'administration des télégraphes vient d’approprier cette nouvelle ligne. Celle-ci a été inaugurée dernièrement en présence de S. E. de Mittnach, ministre d’État et des affaires étrangères ; de M. le ministérialratli Balz, et du président des chemins de fer qui se trouvaient à Heilbronn.
- On dit que ces hauts fonctionnaires ont été satisfaits du résultat obtenu et ont exprimé le désir de pouvoir communiquer à bref délai de Stuttgart à Ulm et à Fried-richshafen (200 kil.) où se trouve la résidence d’été du Roi. Celui-ci pourra donc entendre l’opéra de Stuttgart à l’instar de ce qui a été réalisé en Belgique entre l’Opéra de Bruxelles et les résidences de la Reine à Làcken et à Ostende.
- Il n’est pas sans intérêt d’ajouter que les postes téléphoniques qui ont permis d’obtenir les résultats qui précèdent, sont de construction belge et du modèle spécial adopté par l’administration de l’empire allemand.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. —> L. Barbier.
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- Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B, Marinovitch
- 8» ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI 14 AOUT 1886
- N’ 33
- SOMMAIRE. — Le Telphérage; J. Perry. — Les Téléphones; G. Richard. — Sur les fantômes magnétiques; C. Decharmc. — Revue des travaux récents en électricité : Construction d’un électromètre absolu, permettant de mesurer des potentiels très élevés, par MM. E. Bichat et R. Blondlot. — De la radiation de la lumière et de la chaleur par les surfaces brillantes ou ternes, portées à l’incandescence, par M. M. Evans. — Convertisseur auto* matique Brown. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre; J. Munro. — États-Unis; J. Wctzler. —* Correspondance : Lettres de M. Ganz et C° et de MM. Felten et Guilleaume. — Faits divers.
- LE TELPHÉRAGE O
- I. Historique du telphérage (2)
- L’électricité semble être la seule forme d’énergie qu’il soit possible de transmettre à un véhicule animé d’un mouvement rapide ; si l’on excepte cependant le mode de travail utilisé dans le hâlage. Aussi la grande commodité que l’électricité offre dans ce cas, n’a-t-elle pas manqué de frapper les inventeurs dès l’origine de ses applications, et depuis longtemps, on a construit des modèles de chemins dé fer électriques, dont la force motrice était engendrée par des piles.
- Dès que l’invention de la machine dynamo eût donné le moyen de produire l’énergie électrique en grande quantité, les tramways électriques de Siemens, à Berlin et à l’exposition de Paris, firent leur apparition, et peu de temps après, on cons-
- (t) Conférence faite par M. J. Pistm, à la London Institution. — Traduit de l’anglais, par E. Mëylan.
- P) Depuis 1882, époque à iaqueiie MM. Ayrton et Perry conçurent la première idée, bien embryonnaire alors, du nouveau mode de transport électrique connu aujourd’hui sous le nom de telphérage, Lu Lumière Electrique, pàr
- truisait la ligne de Portrush, longue de six milles et une ligne plus courte sur la plage de Brighton ; deux lignes qui sont encore maintenant en exploitation.
- Dans la construction de ces tramways, il est de la plus grande importance que les deux conducteurs soient parfaitement isolés l’un de l’autre en sorte que des dérivations ne puissent avoir lieu.
- Dans les tramways de Siemens, établis dans l’avenue des Champs-Elysées, l’isolation était obtenue en supportant les deux conducteurs sur des poteaux en bois ; ce système prête à de sérieuses objections, dans le cas où on voudrait l’étendre à un réseau de lignes électriques.
- A Brighton, la ligne est si courte et les galets sur lesquels reposent les traverses sont si bien drainés, que des dérivations suffisantes pour affecter le fonctionnement, n’ont pas lieu, quoique les rails eux-mêmes forment les deux conducteurs.
- l’organe de scs divers collaborateurs, n'a cessé de tenir le public français au courant de cette question, soit en reproduisant les communications faites à diverses reprises par les inventeurs, soit en publiant de nom* breuses études des dispositions et appareils nouveaux imaginés et brevetés par eux. Nous rappellerons en parti-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dans ce système, le 'moteur de la voiture recevant le courant au moyen de contacts métalliques en connexion avec les rails, il est actionné, quelle que soit sa position sur la ligne. Au tramway de Portrush, au contraire, ce système amènerait trop de pertes, et on a été obligé d’élever l’un des conducteurs d’environ deux pieds au-dessus du sol. Ce conducteur est un fer en T porté par un grand nombre de supports en bois, dont il est isolé.
- Longtemps avant que ces deux lignes fussent projetées, MM. Ayrton èt Perry, étaient persuadés que le système employé à Lichterfelde, près de Berlin, et appliqué maintenant à Brighton, était le seul qui permît d’établir avec succès Un système complet de locomotion électrique ; mais que, pour éviter des pertes excessives avec de longues lignes, il était nécessaire de diviser la ligne en sections, et de faire en sorte que le rail sur lequel un frotteur quelconque prend le contact, fût mis automatiquement en communication électrique avec un conducteur souterrain bien isolé, au moment où un train se trouve dans le voisinage. De cette manière, les pertes ne peuvent avoir lieu que sur une faible longueur de la ligne, à chaque instant, ensorteque l’isolation sera meilleure dans ce système que pour la plus courte ligne construite d’après l’ancienne méthode. Mais de plus, cette division en sections permet d’établir un « block système » automatique, plus parfait que dans aucun autre mode de locomotion. L’effet produit correspond à la suppression
- Culier, les études de M. Richard sur les divers systèmes de transmission du mouvement de l’arbre du moteur aux roues ; sur le régulateur Jenkin, et sur les divers appareils assurant le bloc automatique dans les systèrhes en série et en arc parallèle. (La Lumière Electrique, 1882, v. VI, p. 551 5 i883, v. IX, p. 22 ; i883, v. X, p, 337 ; i885, v. XI, p. 342; 1884, v. XIII, p. 17; i885, v. 15 ; i885, v. XVI, p. 326 et 507 et 1885, v. XVIII, p. 263).
- Mais jusqu’à présent, aucun travail d’ensemble 11’avait encore paru sur cette question qui, par son originalité, et à cause de l’avenir auquel le tclphérage semble destiné, présente pourtant un intérêt considérable.
- La conférence de M. Perry nous a paru combler cette lacune, au moins en partie, surtout en ce qui concerne la ligne de Glynde, le premier ouvrage de ce genre qui ait été livré à l’exploitation, et dans lequel les inventeurs ont fait usage des dispositions les plus simples auxquelles les a conduits le développement de leur système.
- Nous ne voudrions pas cependant laisser croire que
- instantanée de la vapeur dans une locomotive ordinaire, dans un cas de rencontre, et cela sans l’aide d’aucun conducteur ou agent le long de la ligne.
- Dans une conférence, faite en 1883, par le professeur Ayrton devant la « Royal Institution » un modèle fut exposé, réalisant un système basé sur cette idée.
- Dès lors, il est devenu évident que le système d’isolation, si important qu’il fût, l’était bien moins que le bloc automatique, et un grand nombre de propositions furent faites aux inventeurs, sur des applications possibles de leur principe à la traction des véhicules par l’électricité.
- Après avoir fait des esquisses de deux formes de rails aériens, sur lesquels roulaient des chariots à roues, portant une charge suspendue, les inventeurs reçurent entre autres une proposition du professeur Fleeming Jenkin, d’Edimbourg, sur une ligne aérienne, consistant en un seul câble servant à la fois de support aux véhicules, et de conducteur de l’électricité.
- Depuis longtemps, M. Jenkin avait euTidée du transport électrique d’une série continue de trains légers, le long d’un cable aérien, mais sans apercevoir un moyen de réaliser cette idée, lorsque la lecture de la conférence de M. Ayrton lui montra que le système de subdivision électrique de la ligne en sections, en fournissant un bloc automatique, lui permettait d’avoir un grand nombre de trains se succédant, sans conducteurs, et sans danger de collision.
- cette étude soit complète, loin de là, et nous devons regretter que l’auteur ait passé si rapidement sur les dispositions employées à Glynde, pour assurer le bloc automatique, dont il ne dit pas un mot, et qui pourtant constitue un des points les plus importants pour la pratique.
- On pourrait aussi désirer des renseignements moins brefs sur tout ce qui concerne les dynamos, les moteurs, et sur les données qui permettraient d’établir les candi*-tions de rendement électrique et mécanique de cette installation. ainsi que de se rendre compte des conditions dans lesquelles se fait la traction mécanique sur une ligne de cette nature.
- Ce sont là des éléments que peuvent seuls fournir les ingénieurs occupés spécialement à la construction et à l’exploitation, et qui seuls permettraient de se faire une idée complète et exacte de la valeur relative de ce mode de transport.
- E. M.
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- La position de M. Jenkin dans le monde des ingénieurs et des savants était telle, que sa proposition était un grand honneur pour les inventeurs, qui acceptèrent avec empressement sa coopération pour le développement d’un système de transport électrique automatique, auquel fut donné le nom de Telphérage.
- II. Le modèle de telphérage de la rue
- DE FITZUOY
- Le premier modèle de telphérage fut étudié sous la surveillance des inventeurs et celle du professeur Jenkin, par M. Archibald Elliott, un des anciens élèves de M. Jenkin. Il fut établi dans un atelier de la rue de Fitzroy, et après qu’il eut fonctionné sous les yeux d’un certain nombre de personnes s’intéressant aux sciences pratiques, il donna lieu à la formation de la « Telpherage Company », qui avait pour but d’expérimenter ce
- FIG. 1. — SVSTÈME EN SÉRIE
- système de transport électrique automatique.
- Dans ce modèle, on employa la première idée du professeur Jenkin, soit la disposition en série. Ce système n’est pas le seul qui ait été employé en pratique, mais il est probable qu’il se développera le plus à l’avenir.
- La figure i montre le principe de ce système; la figure 2 donne une section de la locomotive employée dans ce modèle, et les figures 3 et 4 une élévation et un plan de la locomotive du train et de la ligne. A (fig. 2) est le câble serré par les deux roues O, O, qui sont mues par les deux petits moteurs I, I. Les deux roues O, O sont pressées l’une contre l’autre au moyen des leviers L, L et de ressorts, comme le montre la figure 4.
- La locomotive et les véhicules sont supportés par des roues à gorge; chaque véhicule est formé d’une paire de’paniers ou bennes, suspendus des deux côtés du câble.
- Le câble est formé de sections d’égales longueurs A, B, C, D, etc. (fig. 1). Lorsqu’il n’y a aucun train sur la ligne, toutes les sections sont en communication métallique et font partie du
- circuit d’une machine dynamo, circuit complété par le sol ou une ligne de retour.
- Mais lorsque la tête d’un train a passé au-dessus d’une section G, comme c’est indiqué sur la figure 1, elle déplace un levier qui rompt la communication métallique entre B et G. Lorsque cette communication est rompue, le courant de la dynamo serait coupé, mais comme une roue de la tête du train est en contact avec B et une roue de la queue avec C, et que ces roues sont en communication au moyen de deux fils avec le9 bornes de l’électromoteur M, le circuit est complété à
- FIG. 2. — SECTION DE LA LOCOMOTIVE
- travers ce dernier. Lorsque la tête du train (voir la fig. 1 à gauche) arrive à l’extrémité de B, la queue se trouve sur l'autre extrémité de cette section; la communication métallique entre A et D est rompue, tandis que celle entre B et G est établie automatiquement. En fait, la partie antérieure du train ouvre les contacts et la partie postérieure les ferme; et comme les extrémités du train comprennent toujours un contact, le moteur reçoit continuellement de l’énergie électrique et se meut en entraînant le train.
- Jusqu’au moment de la formation de la Compagnie, le professeur Jenkin employait un système en ce série », tandis que les inventeurs faisaient usage d’un système basé sur le principe de la connexion en « arc parallèle ».
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- Dans le premier système, les moteurs dé tous les trains sont reliés en un seul circuit parcouru par le même courant, tandis que dans le second chaque moteur reçoit une partie déterminée du courant principal, comme c’est le cas usuel pour les lampes à incandescence.
- La figure 5 donne le diagramme du système en série, et la figure 6 celui du système en arc parallèle; A, B, C représentent les moteurs et X la dynamo.
- On peut montrer que le système en série est plus économique et plus simple en ce qui con-
- FIG. 3 ET 4. — MODÈLE DE LA RUE DE FIT2RO — ÉLÉVATION ET PLAN
- cerne les dispositions nécessaires pour obtenir une vitesse constante; mais il exige des moteurs à courants intenses, ou sinon l’emploi de potentiels élevés dans le conducteur.
- III. Système parallèle croise (Cross-over parallel System)
- Depuis la formation de la Compagnie, la plus grande part dans le développement pratique de l’idée initiale revient au professeur Jenkin, et tout
- 1SFl . ^ ÎS)
- I
- '®r-1-{Sr'1{Brn'lôh1 ’-fNj-' ‘{Mh1 ’-SjJ MEp’ üJ-r'--
- FIG. 5. — SYSTÈME EN SÉRIE
- en rendant justice à M. Jameson et à tout le personnel de la Telpherage Company, et en particulier à M. Prior, son président, sur le domaine duquel, à Weston, des expériences furent faites sur une grande échelle immédiatement après la formation de la Compagnie, l’ame de l’entreprise a été sans contredit le professeur Jenkin. On avait déjà commencé les expériences, lorsqu’il conçut une méthode admirablement simple et qui n'avait
- pas ce désavantage du système en série, de faire manœuvrer par le train une clef électrique, en rompant ainsi le circuit à la tête de chaque section.
- Les objections pratiques contre cette ouverture d’une clef par le train avaient si complètement échappé aux inventeurs, qu’ils avaient fait breveter un grand nombre de méthodes de rupture et d’établissement de contacts, applicables non seulement à leur système en arc parallèle, mais encore au système en série de M. Jenkin.
- Quelque utiles que ces méthodes puissent être à l’avenir, elles turent complètement laissées de
- FIG. C. — SYSTÈME EN ARC PARALLELE
- côté lorsque M. Jenkin eut trouvé son « système parallèle croisé », dans lequel les trains sont placés en arc parallèle.
- La ligne (fig. 7) est, comme précédemment, divisée en sections A, A3 A3 A7, qui sont en communication métallique entre elles, et avec les bornes d’un générateur. Les segments sont naturellement isolés les uns des autres. Deux des roues du train servent à établir les contacts, et on voit que, lorsque la roue L (la roue conductrice)
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- est placée sur ce qu’on peut appeler une section négative, A2, la roue T est alors sur une section positive A1? ou l’inverse. Il en résulte que, comme les roues L et T sont en connexion avec les bornes du moteur de la locomotive, au moyen de fils de cuivre, isolés du reste du train, le moteur sera
- FIG. 7
- parcouru par un courant électrique, quelle que soit la position du train. Mais on sait qu'un moteur tourne toujours dans le même sens, quelle que soit la direction du courant qu’on lui fournit ; la rotation n’est renversée qu’en changeant les connexions du moteur lui-même ; par conséquent, quelle que soit la position des roues L et T par rapport à la polarité des sections, le train sera toujours mu dans le même sens.
- On voit de plus que, lorsqu’on a besoin d’une ligne d’aller et d’une ligne de retour, la dépense du métal nécessaire pour établir les communications est diminuée de beaucoup, parce que, si la section A est une section positive de la ligne d aller, la section B2 peut être une section positive de la ligne de retour, et les fils de connexion ont seulement 8 pieds de long, (*) quoique les sections elles-mêmes puissent avoir de 60 à 70 pieds (?).
- Il est vrai que, comme dans le système primitif de M. Jenkin, les sections doivent encore être de longueurs égales, ce qui, dans certains cas, présente des inconvénients, par exemple, dans le-cas où la ligne croise de larges ravins, ou dans les parties en courbe.
- Mais cette difficulté peut être surmontée en partie, en employant ce qu’on peut appeler une section de gravitation, plus longue que ne l’est lu distance entre les roues de contact du train.
- Cette section forme une double rampe, en . sorte que le train y est mû par son propre poids, sur la partie où il n’est pas actionné par le courant.
- 0) 2,40 m.
- (2) i8,3 à 2i,35 m.
- De plus, les lignes de ce système présentent ce défaut, qui disparaît dans le système en série, de l’arrêt et du renversement du courant à chaque changement de section.
- Le système parallèle croisé est actuellement appliqué à Glynde, dans le Sussex, et le succès a vérifié les prévisions des inventeurs.
- L’expérience journalière de cette ligne a cependant montré la nécessité d’un isolement du fil du moteur, plus parfait que cela n’a lieu dans les circonstances ordinaires, à cause de ces renversements de courants, et cette raison nous obligera à des perfectionnements qui diminueront un peu la simplicité si grande de ce système,
- IV. LA LIGNE DE TELPHERAGE DE GLYNDE
- Avant d’étudier en détail les diverses parties du modèle représentant cette installation, le conférencier a donné une idée de son aspect général et caractéristique, en exhibant des vues, faites d’après des photographies de la ligne de Glynde. La première, fig. 8, montre un train, un peu avant
- FIG. 8
- le moment où il croise la rivière ; comme on le voit, la ligne est établie d’une manière très rustique.
- M est la locomotive qui pousse cinq véhicules et en traîne cinq autres.
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- La seconde vue, fig. 9, montre le passage de la rivière; la ligne s’élève pour atteindre la hauteur nécessaire au-dessus d’une petite rivière navigable et d’un pont temporaire, élevé en face du local des machines A.
- La fig. 10 montre la courbe qui se trouve à l’extrémité de la ligne, à l’endroit où les wagonnets déposent leur charge d’argile dans les wagons de la ligne ferrée; dans toute cette partie la ligne, au lieu d’être flexible, est rigide.
- Le plan de la fig. 11 montre l’ensemble de l’installation. A est la carrière d’argile que dessert le telphérage, la ligne est rigide en cet endroit ; B se trouve au-dessus des voies d’évitements de la ligne ferrée; CC est la partie de la ligne
- FIG. 9
- formée par des tiges flexibles, avec une partie rigide en D.
- , Dans la construction d’une ligne ferrée ordi-j naire, une des plus grandes dépenses est occa-! sionnée par les démarches à faire auprès du Parlement pour obtenir l’autorisation d’expro-, priation, et par les expropriations elles-mêmes ; j enfin, sauf dans les rares cas où la ligne ferrée est posée sur le sol naturel, les terrassements, le percement._des tranchées et des tunnels exigent de grandes dépenses. Le coût d’un pont sur une rivière ou un ravin absorbera la plupart du temps tous les profits possibles d’une courte ligne ferrée ordinaire.
- Au contraire, pour une ligne de telphérage, il n’est pas nécessaire d’acheter le terrain, il suffit seulement d’une permission de passage ; il n’y a ni terrassements ni tranchées à exécuter, et
- le passage d’une rivière ou d’un ravin est aussi aisé et peu dispendieux que l’établissement de la ligne sur un sol ordinaire ; enfin, s’il est vrai que le poids transporté par un long convoi de wagons est énorme comparé à celui qui peut être chargé dans un seul train de telphérage* d’un autre côté, le fait que dans celui ci on a une circulation continue des trains, rend son exploitation bien plus économique que celle d’une ligne ferrée ordinaire.
- Si l’on considère que l’électricité donne le moyen de fournir à une petite locomotive, à une grande distance, la force motrice nécessaire, sans qu’elle ait à transporter de l’eâu et du charbon, et sans qu’elle doive être plus lourde que l’un
- fig. 9 ibs.
- quelconque des dix wagonnets qu’elle entraîne, et si l’on remarque en outre que la force motrice est fournie à tous les trains qui circulent sur la ligne, au moyen d’une seule source, la machine dynamo mue soit par un moteur à vapeur, soit par un moteur à eau, 011 reconnaîtra que l’idée du telphérage, lorsqu’elle aura reçu un complet développement, sera d’une grande importance dans l’histoire de la civilisation.
- A la suite du développement gracjuel de notre idée, nous avons reconnu que le telphérage ne pouvait pas entrer en compétition ayec une ligne ferrée ordinaire ; mais nous avons reconnu aussi que celle-ci ne peut lutter contre les chevaux et les voitures, lorsque la quantité de matière à transporter est relativement petite, parce que, 20 petites locomotives à vapeur, chacune d’un cheval, seraient absolument dispendieuses, même
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- dans le cas où elles n’exigeraient pas de conducteurs spéciaux pour chacune d’elles ; tandis qu’avec le telphérage, il est parfaitement possible d’avoir un seul train représentant la charge d’un fort cheval, et dont chaque locomotive est mue au moyen d’une seule source d’énergie, puissante et économique.
- Les inventeurs connaissent la perte inhérente au transport électrique de la force ; cette perte n’empêche cependant pas l’emploi d’un câble très léger, et par suite bon marché ; enfin, en subdivisant la charge, en unités de tooo à i5oo kilogrammes chacune, en sorte qu’un poids de i5 tonnes soit réparti sur une longueur considérable de la ligne, la construction de la voie
- FIG IO
- permanente peut être très légère, de manière à être très économique.
- Les inventeurs ont reconnu, du reste, qu’il était pos'ible de développer le système dans une autre direction, et en employant une voie rigide, de transporter des charges plus lourdes, tout aussi facilement.
- Lorsque les expériences entreprises à Weston et ailleurs furent terminées, la première ligne de telphérage établie fut celle de Glynde ; elle est destinée à amener l’argile nécessaire à la Sussex Portland Cernent Company [Limited) depuis la carrière, éloignée d’un mille environ, (*) jusqu’à la station du chemin de fer à Glynde.
- Les plans et dessins furent exécutés sous la direction supérieure de M. Jenkin, par le per-
- sonnel de la Compagnie, mais en juin dernier, survint la mort malheureuse de l’inventeur du système parallèle croisé ; et l’auteur, dont le seul titre était d’être un des collaborateurs du professeur Jenkin, fut engagé par le directeur de la Compagnie à lui succéder comme ingénieur de la ligne.
- FIG. tl. — PLAN DE LA LIGNE DE GLYNDE
- L’auteur a été grandement aidé par MM. Brewt-nall, Crackanthorp et Anderson, mais l’érection de la première ligne industrielle de ce genre, n’en a pas moins mis à l’épreuve sa patience et son ingéniosité.
- Il fut nécessaire d’introduire des modifications dans les plans, mais le plus grand désir de l’auteur a été de les suivre le plus près possible, et quoiqu’il doive confesser qu’il eût préféré voir
- FIG. 12. — SELLE ORR1NA1RE
- le développement d’un système de telphérage Ayrton et Perry, il s’est toujours appliqué en construisant la ligne de Glynde, a suivre le plus près possible l’idée de l’inventeur.
- Il est facile, d’après les figures, de comprendre la construction de la ligne de Glynde.
- (') 1,609 mètres.
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- Les tiges d’acier d’un diamètre de 3/4 pouces {*) et d’une longueur de 66 pieds (2), ont leurs extrémités recourbées et fixées au moyen d’un écrou aux selles de fonte comme le montre en détail la figure 12.
- Les barres sont isolées alternativement, et la barre A ne s’appuie pas sur la selle de fonte elle-même, mais sur une chape C en acier, isolée de la masse de fonte S par un isolateur V en vulca-nitc ; et afin que la tension de la barre ne donne pas lieu à un écrasement de l’isolateur, du plomb est intercalé entre l’acier et la vulcanite, et entre la fonte et cette dernière; en sorte que la pression se transmet à travers une large surface de plomb mou, L.
- Le plomb, indiqué à ce que nous croyons, par
- M. C. Wood, comme préférable au ciment de Portland, a très bien tenu ; et depuis que la ligne est ouverte, nous n’avons pas encore trouvé un seul défaut d’isolation.
- V. BENNES OU SEAUX.
- On comprendra facilement la disposition des bennes, d’après les figures i3 et 14 qui donnent une élévation et une vue de face d’une benne.
- Sur la partie de la ligne qui correspond à la voie d’évitement de la ligne ferrée, les bennes passent au-dessus des wagons, comme le montre la figure i5 ; les bennes sont alors vidées auto-' matiquement une à une, et leur charge d’argile déchargée dans les wagons, au moyen du manche
- N, attaché à chaque benne et qui vient buter contre un tampon, qui fait saillie d’un des supports voisins du wagon dans lequel l’argile doit être déchargée.
- La forme de bennes, expérimentées en premier lieu à Weston était copiée sur celles qui sont employées dans les tramways à cable, mais elles avaient l’inconvénient que lorsque la traction sur la barre d’attelage changeait brusquement, ces bennes avaient une tendance à sortir du rail, ce qui occasionnait leur chute de la ligne.
- Dans le type en usage à Glyndc (fig. 1 3) les barres d’attelage sont placées de telle sorte qu’elles ne produisent aucune tendance à déjeter les bennes, aux départs et aux arrêts des trains et nous croyons qu’il n’y a pas en un seul cas d’un
- (1) 18,8 millimètres.
- (2) 2o,i 3 mètres.
- semblable acident durant 3 ou 4 mois d’exploitation.
- Les chariots sont faits de telle sorte que l’on
- FIG. l3 ET 14. — BENNES
- peut, au lieu de la benne, y suspendre une charge quelconque telle que des sacs, des paquets ou des bûches de bois.
- On peut aussi employer des véhicules à siège,
- FIG. l5
- figures 16 et 17 ; deux passagers peuvent y prendre place, le poids du véhicule est alors à peu près le même que celui de l’une des 10 bennes chargées d’argile, et par suite, 20 passagers représentent la charge d’une locomotive.
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- Pour les lignes à voyageurs cependant, il sera probablement plus convenable d’employer un rail rigide plutôt qu’un tige flexible.
- Chaque benne pèse 101 livres (1) à vide et sa charge d’argile est d’environ 25o livres (3).
- Les tiges de suspension et les bennes sont isolées de la ligne ; la pièce transversale qui relie les roues est faite en bois, de sorte que les bennes peuvent être manipulées sans danger de secousses électriques.
- Par suite, si des potentiels élevés et dangereux étaient employés sur les lignes de telphéragc, aucun danger ne pourrait provenir de la manutention des bennes.
- L’idée du système ingénieux de bennes à une
- FIC. l6 ET 17
- seule roue, représentée figure 18 est dû à M. Horace Darwin, de Cambridge, et M. G. Wigan a fait de nombreuses expériences sur ce tpye de véhicules. Les frottements sont diminués de beaucoup et la flexibilité des trains fortement augmentée, ce qui rend la marche plus aisée dans les courbes ; leur manutention est aussi facile que celle des autres bennes. Ce type n’existe encore qu’à l’état de modèle, mais il est probable que c’est un des perfectionnements qui seront introduits avant peu dans le telphérage.
- M. Wigan trouva que les bennes à une roue employées à Weston, avaient une tendance continuelle à s’éloigner ou à se rapprocher les unes des autres, et quand la marche d’un train était renver-
- (') 45,8 kilogrammes. (2) 113,6 kilogrammes.
- sée elles tendaient à empiéter les unes sur les autres, spécialement dans les courbes.
- Mais il trouva qu’en plaçant la barre d’attelage, ou plutôt la clavette d’attelage P près de la tige d’acier sur laquelle le véhicule roule, la charge de la benne donne une grande stabilité au système.
- M. Wigan se contenta de chercher en expérimentant avec le modèle, un point d’attache qui donne de bons résultats.
- Ce point est si rapproché de la ligne, que pour avoir un jeu suffisant il est préférable de placer cette barre d’attelage au-dessus des roues et de la ligne.
- Le problème à résoudre par le calcul et, si pos-
- sible, par des expériences ultérieures, serait de donner à la charge un bras de levier tel, par rapport à la clavette d’attelage, que le ferraillement n’eût pas lieu, et qui, de plus, permît d’éviter une oscillation de la charge dans le plan vertical au-dessous de la ligne, ce qui donne lieu à des chocs continuels; c’est un point sur lequel M. Jenkin aurait .beaucoup insisté, pour tous les types de véhicule, et qui a éti mis également en lumière par les expériences faites par M. Wigan, sur un effort de traction agissant dans la ligne qui passe par le centre des roues; ce mode de traction donne naturellement un train rigide, et dans ce cas, la moindre obstruction de la ligne fait dérailler le train.
- Les véhicules à une seule roue reviennent beaucoup meilleur marché que les autres, et ils roulent avec beaucoup moins de frottement ; en-
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- courage par ce résultat, M. Wigan essaya même une locomotive à une seule roue, et les résultats donnés par le modèle laissent espérer que l’on pourra employer une locomotive de la grandeur voulue à une seule roue.
- VI. La locomotive de la ligne du telphérage DE GlYNDE.
- Le type, en usage à Glynde, et qui est une locomotive à deux roues couplées (tandem locomotive), est représenté par les figures 19 et 20; elle est beaucoup plus simple que celle employée dans le modèle de la rue de Fitzroy, et plus simple aussi que la locomotive décrite par M. Jenkin dans sa conférence à la Société des Arts en 1884.
- M. Jenkin et le personnel de la Compagnie avaient cherché avec beaucoup d’ingéniosité, des dispositifs permettant un grippage aussi parfait que possible de la tige d’acier ou du rail par les roues de la locomotive et l’entrainement de ces roues par le moteur.
- Nous avons trouvé cependant qu’avec la forme très simple de locomotive actuellement employée, on peut marcher facilement sur des pentes de 1 à 1 3 ; et par suite, nous réservons les formes plus soignées, de roues à friction, etc., pour des lignes à rampes plus raides.
- LOCOMOTIVE
- FIG. 19.
- À Glynde, des pentes ont été ménagées de place en place, plus fortes qu’il n’eût c'té absolument nécessaire ; elles nous permettent de juger avec quelle facilité les trains franchissent les parties inclinées.
- On voit d’après les figures que le châssis de la locomotive actuellement en usage est aussi léger que possible, tout en étant solide et rigide.
- La locomotive est suspendues a deux roues Q qui sont munies de jantes en caoutchouc.
- La vitesse de 1600 à 1800 tours par minute, du moteur, est réduite par une paire de roues d’en-
- Moletir
- LOCO.MOT1V
- grenage A et B à environ 5oo tours ; sur l’axe de la seconde roue est calée un pignon F (fig. 22) à maillons empreints, qui transmet le mouvement aux deux roues C, G au moyen d’une chaîne.
- E est une petite roue qui sert à maintenir la chaîne tendue.
- L’expérience a montré que le poids d’une locomotive, qui n’est pas plus fort que celui d’une benne chargée suffit cependant avec ces bandages en caoutchouc, à donner un grippement de la ligne suffisant pour produire la propulsion du train.
- Il va sans dire, que les bandages en caoutchouc s’useront rapidement ; ils ne durent guère qu’une quinzaine de jours dans les temps humides ; mais l’expérience montre que même les jours les plus humides, la locomotive marche parfaitement bien. Dans les temps secs, la durée de ces bandages est naturellement beaucoup plus longue.
- Si la tige sur laquelle roulent les trains était maintenue parfaitement sèche, nous ne doutons pas que cette simple forme de locomotive fût suffisante pour des rampes de 1 à 10. Nous avons essayé une seule méthode de séchage artificiel de la ligne, en la faisant frotter avec un morceau de caoutchouc placé en avant de la locomotive.
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- Mais comme celle-ci travaille presque aussi bien sans ce séchage artificiel, nous préférons laisser la ligne dans son état naturel.
- Nous avons essayé pour les bandages, trois sortes de matières différentes, les métaux, le cuir est le caoutchouc, et c’est ce dernier qui a donné les meilleurs résultats.
- On peut s’étonner qu’une locomotive aussi petite puisse exercer une traction suffisante pour mouvoir les trains sur une ligne flexible ; dans le télphérage de Glynde, lorsque la locomotive remonte la rampe voisine d’un support, on est particulièrement frappé de sa force motrice, meme en sachant qu’à ce moment, elle n’exerce qu’une puissance de un cheval mécanique.
- En fait, il y a là une erreur de supposer que l’effort de traction sur une ligne dont la flexibilité est telle que l'on voit fléchir le cable sous le passage du train, doit être beaucoup plus grand que sur une ligne rigide.
- Des expériences soignées ont montré que ce n’était pas le cas, et que la force motrice, sur une ligne pareille, quand le train recouvre au moins une travée complètement, et non pas une fraction seulement, est presque la même que sur une ligne rigide; cela vient de ce qu’il y a toujours autant de poids sur la partie descendante de la ligne que sur la partie en rampe, en sorte que le poids du train s’équilibre tout le temps.
- Le moteur employé actuellement à Glynde, est du type Reckenzaun.
- Comme la mauvaise isolation des moteurs peut être regardée comme le seul point faible du tel-phérage, nous avons cherché avec l’aide de MM. Reckenzaun etlmmisch, la meilleure forme de moteur, capable d’être abandonné à lui-même pendant une période de travail considérable, sans que son isolation en souffre ; qui n’exige pas d’à-justement des balais et qui, en outre, semblable à tout le reste du matériel du telphérage, n’exige que peu d’attention au point de vue du graissage.
- Nous avons trouvé que quoique les moteurs placés sur nos locomotives 11e puissent être*aussi bien abrités que cela a lieu pour les autres moteurs, l'isolation ne souffre cependant que^faiblement de l’humidité.
- Chacun des moteurs de Glynde, absorbe une puissance de i,5oo watts, ou environ de deux chevaux, et comme le potentiel est supérieur à 200 volts sur toute la ligne, chaque moteur est alimenté par un courant de prés de 8 ampères,
- lorsque le train marche à une vitesse de 4 miles et demi à l’heure (*).
- Nous 11’avons pas observé que les renversements continuels du courant qui ont lieu à chaque passage de la locomotive sur un support, aient un inconvénient, relativement à la machine dynamo, qui est une machine Crompton en dérivation, du type Gramme, capable de fournir un courant de 24 ampères avec un potentiel de 200 volts.
- Le moteur qui actionne la dynamo est d’un type rustique, il est réglé, actuellement au moyen d’un régulateur Willans; mais cette méthode de régulation sera probablement remplacée à l’avenir par un système moins coûteux, et plus satisfaisant, par exemple, au moyen du double enroulement de la dynamo, ou bien en supprimant tout régulateur, la vitesse des trains eux-mêmes étant maintenue constante. Le régulateur du moteur est supposé maintenir le potentiel à 200 volts aux bornes de la machine, en admettant dans ce but plus ou moins de vapeur; et dans les parties de la ligne les plus distantes de la machinerie, nous n’avons pas trouvé à Glynde une chute de potentiel supérieure à 10 ou 12 volts, en sorte que la perte de travail provenant de la transmission a l’extrémité de la ligne ne dépasse guère un dixième de cheval.
- VIL Régulateur électrique et frein mécanique
- D’après ce qui précède, on comprend que la vitesse du moteur, qui est normalement de 1600 tours à la minute, avec un courant de 8 ampères sera réduite dans les parties en rampes.
- Le moteur reçoit alors un courant plus intense, et par suite, chaque fois que la'vitesse diminue, l’effort que le moteur est capable d’exercer augmente; on trouve que la vitesse du train ne diminue que fort peu, même avec un effort suffisant, pour gravir des rampes de 1 à i3.
- La chute de potentiel le long d’une ligne de telphérage, qui serait si préjudiciable pour une installation d’éclairage, nous avait fait craindre, dès l'origine, que les trains voisins de la machinerie n’aient une vitesse supérieure à celle des autres.
- Nous avons levé cette difficulté en employant un régulateur électrique, une des inventions les plus ingénieuses du professeur Jenkin, qui est fixé à chaque locomotive.
- (1) 7,24 k 1 m.
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- La figure 21 fait comprendre la construction de ce régulateur. D est le deuxième arbre, et W, W les deux poids d’un régulateur à force centrifuge,
- FIG. 21. — RÉGULATEUR ÉLECTRIQUE
- maintenus dans une position voisine de Taxe par l'action du ressort S. Lorsque les masses W et W s’écartent de l’axe et prennent la position W' W', elles amènent le levier dans la position ponctuée, en rompant le contact métallique en C, en sorte que le moteur est mis en dehors du circuit.
- Les poids du régulateur sont suspendus de telle sorte que si, par exemple, ils contrebalancent la
- FREIN MÉCANIQUE
- force du ressort à 1,700 tours, ils s’écartent alors très rapidement et rompent le contact C.
- Cependant, aucune étincelle n’a lieu en C,
- parce que, lorsque le contact est rompu à ce point’ un autre contact, a lieu en a pendant un court intervalle de temps, entre deux pièces de carbone ou un charbon et une pièce de fer, dont l’une est poussée par un ressort dissimulé dans la masse du baii.
- Si le contact a été rompu brusquement, lorsque le moteur fait 1,700 tours à la minute, le contact ne sera rétabli que lorsque la vitesse du moteur sera tombée à environ i,5oo tours, et pendant ce temps, le courant sera coupé.
- Quelle que soit alors la différence de potentiel aux bornes du moteur, le régulateur maintient la vitesse entre i,5oo et 1,700 tours par minute.
- Mais néanmoins, comme dans les descentes la gravité est suffisante pour mouvoir le train sans l’aide de l’électricité, nous avons placé sur l’un des arbres A, A, le frein représenté figure 22 ; WB, WB sont deux masses que la force centrifuge, lorsqu’elle l’emporte sur les ressorts S, S, soit à une vitesse de 1,800 tours, tend à appuyer, par l’intermédiaire des sabots en bois B, B, contre un anneau fixe en métal, C.
- Plus la vitesse augmente, plus la pression et le frottement sont forts, et par suite, le mouvement est enrayé.
- Ce frein est rarement en action à Glynde, parce que le régulateur électrique remplit parfaitement bien sa fonction.
- VIII. Supports et appareil de compensation
- D’api ès les fig. 8, 9 et 10, on peut voir les supports employés sur la ligne de telphérage de Glynde, et on peut remarquer que ces supports sont d’un travail très rustique, en sorte que h Glynde, ils ont été faits par de simples ouvriers de campagne.
- La profondeur à laquelle ils doivent s’enfoncer dans le sol, dépend de la nature de celui-ci.
- A Glynde, elle varie de quatre à cinq pieds (’), et chacun d’eux, est placé sur une vieille traverse de ligne ferrée.
- Dans des climats tels que ceux de l’Inde ou de l’Egypte, la partie inférieure des supports serait probablement en métal; en tout cas, ces supports ayant à supporter des charges minimes peuvent-être faits de bien des manières différentes, suivant le matériel dont on dispose.
- (*) 1 20 à i,5o ni.
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- A l’origine, le selles placées sur les supports étaient fixées de manière à pouvoir se déplacer légèrement ; actuellement, nous avons trouvé qu’il est préférable de les fixer rigidement aux supports, ceux-ci ayant eux-mêmes un jeu suffisant.
- Les fig. 23 et 24, représentent un des supports de butée, tels qu’ils sont placés à l’extrémité de chaque courbe.
- Les selles en fonte S sont placées en A, A, et chaque selle porte d’un côté l’extrémité de la tige flexible F, employée sur la plus grande partie de la ligne, et de l’autre côté, le rail rigide R employé dans les courbes.
- R F
- MG. 23 ET 24. — SUPPORTS DE BUTÉE
- Les supports de butée sont ancrés dans le sol, au moyen de tenseurs, qui peuvent être raccourcis à volonté au moyen d’écrous ; ils permettent de donner la tension que l’on veut aux liges de la ligne.
- À différents points de la ligne, sont placés des dispositifs, désignés sous le nom de compensateurs dont la fig. 25 montre le diagramme.
- Le support P peut-être considéré comme un support de butée, au moyen duquel, on peut modifier la tension de la partie gauche de la ligne.
- Mais on voit, que la tige flexible F n’est pas fixée à la selle sur le support P, mais bien fixée & une chaîne, tendue sur les poulies, au moyen du poids W et du levier L, en sorte que la tension dans la tige F est maintenue très voisine de 2 1/4 tonnes.
- Si la tension en F devient plus forte, le levier se soulève, laissant glisser la tige sur la selle S. Par suite, l’appareil conpensateur, maintient la tension de F' à 2 1/4 tonnes, quel que soit le nombre des trains sur la ligne, et quelle que soit sa température.
- La tige rigide B est en acier, et elle appuie sur F de sorte qu’un train peut passer de l’une à l’autre, tout en permettant à la tige de se déplacer aisément sur la selle, quand la tension varie.
- A Glynde, il y a 4 de ces compensateurs, mais
- F S B
- FIG. 25. — ÉLÉVATION ET PLAN D'UN COM PANSAT.. U R
- l’expérience a montré qu'il suffit d’en avoir deux par mille.
- Pour les lignes de tclphérage futures, nous espérons qu’il sera possible d’obtenir des manufacturiers, des tiges flexibles de 66 pieds (*) de long, d’une seule pièce.
- Les liges à Glynde, de 3/4 de pouces (1 2), faites d’acier basique ont trois soudures ; ces tiges à l’origine étaient formées de deux bouts, chacun ayant une extrémité forgée ; et ces deux parties étaient réunies ensuite à Glynde, pour former la tige complète.
- (1) 20,10 m.
- (2) 18,8 ni. m.
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- Après l’érection de la ligne, il se trouva, que quoique chaque tige eût été soumise à un essai sévère dans un appareil spécial, sept ou huit ruptures des extrémités forgées eurent lieu dans l’espace de deux semaines de travail.
- Toutes les tiges furent par suite enlevées, les extrémités forgées coupées, et remplacées par des bouts de tiges rondes, dont l’extrémité était recourbée, comme on peut le voir fig. 12, et depuis, aucun cas de rupture ne s’est présenté ; et aucune des soudures exécutées à Glynde n’a encore manqué.
- Le fait que trois soudures ont été faites sur chacun des i3o tiges en acier basique, et qu’aucune n’a cédé durant les trois derniers mois d’un travail constant, et en dépit des charges auxquelles elles sont soumises, prouve que le travail avait été fait avec un soin rare de nos jours.
- A l’avenir cependant, les tiges de telpher-lignes, seront faits sans soudures.
- Quoique les plans et le nivellement de la ligne aient été faits grossièrement, et quoique, nous ayons trouvé en quelques endroits des différences de 4 pieds dans la hauteur des supports, il n’y a eu aucune difficulté pour déterminer, la longueur des tiges, qui donnent la tension désirée en chaque point de la ligne.
- Cette facilité de construction est dûe en grande partie au jeu des supports, et à la présence des supports de butée et des compensateurs.
- IX. Tensions mécaniques le long d’une
- TELPHER-LIGNE
- Les courbes AA, fig. 26, montrent quelles sont les tensions en chaque point d’une partie de la ligne, lorsque le train qui occupe deux travées, ou une longueur de i32 pieds (') est en I; les ordonnées donnent les tensions en tonnes, comme l’indique l’échelle verticale. Les courbes B B B se rapportent à la position 2 du train, etc.
- Dans cette section spéciale de la ligne de Glynde, le compensateur qui est placé en B a été construit, après que les mesures dont les résultats sont consignés ici avaient été faites en sorte que tous les joints étaient rigides.
- On voit que la tension est la plus grande à l’extrémité d’une section, lorsque le train, est voisin de l’une ou l’autre de ses extrémités.
- La mesure des tensions dans une tige, à un moment donné, lorsqu’un train chargé est sur elle, était très difficile, et il est probable qu’il eût été nécessaire d’employer dans ce but un appareil compliqué, parce qu’il était absolument nécessaire de faire ces mesures pour l’ajustage de la ligne, Mais nous avons trouvé que l’on pouvait faire usage d’un essai par vibration, basé sur le fait que lorsqu’on fait vibrer la tige, elle vibre d’autant plus rapidement que la tension est plus forte ; il était possible de mesurer les tensions en faisant vibrer une tige et en comptant le nombre de vibrations pendant 1/4 de minute.
- 26 vibrations corresp. à une tens. de 1,00 tonne 3o — — — 1,44 —
- 35 — — — 1,96 —
- 37 — — ~ 2,25 —
- Nous avons fait en sorte qu’aucune tige de la ligne ne soit soumise à une tension supérieure a 2 1/4 tonnes, quelle que soit la position d’un train ; ceci assure un facteur de sécurité considérable, parce que nous avons essayé la ligne avec une charge de beaucoup supérieure.
- De grandes difficultés se sont présentées pour faire les connexions électriques permanentes, entre les tiges aux points de croisements ; (voir la fig. 7) et la méthode que nous avons adoptée à Glynde, bien qu’elle ait réussi, est une des parties dont il n’y a pas lieu d’être particulièrement fier; il est certain qu’une méthode plus simple sera employée à l’avenir.
- Nous avons percé un trou légèrement conique à travers une partie de la tige d’acier qui travaille le moins; on y chasse une cheville de cuivre, assez longue pour permettre d’y souder un fort fil de cuivre à l’extérieur, et de river l’autre bout.
- Ayant décrit tous les détails concernant la partie flexible de la ligne, il suffit d’ajouter que dans les courbes raides, et aux deux extrémités de la ligne, nous avons trouvé convenable d’employer à la place de tiges flexibles, des rails rigides.
- Ce rail, formé d’une cornière en fer est supporté sur des poteaux distants de i3 pieds (!) ; il est fixé directement sur le bois, ou plutôt, sur un isolateur.
- Deux systèmes ont été employés à Glynde dans ce but, mais nous avons trouvé qu’un isolateur spécial était inutile.
- (l) 40,260 m.
- 0) 3,96 m.
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- Cependant, aux changements de sections, qui ont lieu de cinq en cinq supports, on fait usage d’une selle et d’un isolateur d’une forme spéciale, permettant d’isoler l’une de l’autre les extrémités des deux rails.
- A un endroit, où la ligne franchit un ruisseau, la portée, au lieu d’étre de i 3 pieds, est deux fois plus grande, et une cornière supplémentaire est rivée au-dessous du rail ordinaire.
- Une forme particulière de voie d'évitement a été essayée à Weston, et trouvée satisfaisante; elle consiste en une aiguille rigide en acier à charnière, qui met en connexion une voie d’évitement rigide avec la ligne principale, quand
- FIG. 26. — DIAGRAMME DES TENSIONS
- elle est abaissée, de manière à appuyer sur la ligne.
- Des dispositifs de ce genre seront introduits à Glynde, s’ils sont trouvés nécessaires.
- X. Dépenses d’installation et d’exploitation d'une telpher-ligne.
- Il convient d’ajouter, après avoir décrit la ligne de Glynde, qu’il n’a pas été possible, comme on le comprendra facilement, de prévoir à l’avance tous les détails d’une ligne semblable, et d’éviter tous les accrocs ; de même l’exploitation n’a pas pu se faire d’une manière parfaite dès le premier jour.
- Actuellement, nous connaissons parfaitement bien le coût du matériel et de l’érection d’une tclpher-ligne ; le prix de revient de la force motrice et des salaires sont moins bien déterminés, mais en prenant des valeurs élevées, on peut donner la formule suivante pour le coût total d’une telpher-ligne, exprimé en livres sterling:
- 275 -f~ 35o x -(- 0,027 xy
- x étant la longueur en milles delà lignedouble, et y la quantité de marchandises en tonnes transportée par an dans un sens, en supposant que les tonnes reviennent i\ vide. La dépense d’exploitation correspondant au transport d’une tonne à un mille, est donnée en pences par la formule :
- 4M
- xy
- 23,184
- y
- -b i,83
- en y comprenant un intérêt et amortissement de
- 1 5 0/0.
- Ainsi, par exemple, pour transporter 84,000 tonnes par année, trafic qui est la limite extrême pour une ligne semblable à celle de Glynde, et qui suppose que les trains sont distants de la longueur de 6 travées, le coût par tonne-mille est de
- 2 3/4 deniers, si la ligne n’a qu’un mille; il ne sera que de 2 1/4 deniers, si la ligne a dix milles.
- D’une manière générale, on peut dire que, sur une ligne ferrée ordinaire, le transport des marchandises peut s’effectuer pour environ 1 denier par tonne-mille, si le trafic est suffisant, et par suite, le prix du transport par telphérage est supérieur. Sur les routes, au contraire, le prix du charriage ne peut pas revenir à moins de 1 shilling par tonne-mille, et même dans ce prix très élevé, le coût de construction des routes et de leurs réparations n’est pas compris.
- On peut ajouter que, dans certains cas, une telpher-ligne peut servir à faire fonctionner, au moyen de petits moteurs électriques, une machine agricole quelconque, faucheuse, machine à battre, vanneuse, charrue, etc. ; il suffit de relier électriquement le moteur à deux tiges successives de la ligne.
- Ainsi, à l’ouverture de la ligne de Glynde, une machine à couper les navets était actionnée par un petit moteur, sans déranger en rien le travail de la ligne.
- Il faut remarquer, avant tout, que le capital d'établissement de la ligne elle-même est une partie relativement minime du coût total du telphérage; la plus grande dépense est celle nécessitée par le matériel roulant et la dynamo.
- Si nous supposons une ligne semblable à celle de Glynde, et que l’on marche avec trois trains portant chacun 6,000 tonnes par an; si au lieu de ces 18,000 tonnes, il faut en transporter 24,000, il suffira d’augmenter le nombre des trains, et si cela est nécessaire, d’ajouter une nouvelle ma-
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- chine dynamo. En fait, le telphérage est un système dans lequel le capital augmente dans une proportion voisine de celle suivant laquelle le trafic croît. Enfin, il faut se rappeler que, avec ce système, on peut franchir facilement des ravins, et que des courbes très raides sont sans inconvénient, tandis qu’elles amènent une usure et des frottements considérables dans le halage par cable.
- Le telphérage peut être utilisé de bien des manières différentes et dans des cas auxquels on ne pouvait songer en commençant. Tel qu’il est actuellement, il peut servir non seulement pour le transport des minerais depuis la mine, mais encore on pourrait établir une telpher-ligne entre le rivage et un vaisseau que le peu de profondeur empêcherait d’aborder, et que l’on chargerait ou déchargerait de cette manière. L’application immédiate en grand du telphérage n’aura pas lieu probablement dans un pays comme l’Angleterre, où les routes et les voies ferrées sont déjà si nombreuses; le telphérage ne pourra guère être établi que sous forme de courtes lignes, pour l’approvisionnement des voies ferrées.
- Mais dans des pays tels que le Japon, qui possède peu de voies de communication et une nombreuse population, et où les seuls moyens de transport des marchandises sont les coolies et les chevaux, le telphérage rendrait de grands services.
- Le prix du riz et des autres marchandises est très différent dans les ports où abordent les steamers, de ce qu’il est à l’intérieur du pays, et en considérant la faible charge transportée par un cheval et le prix élevé de ce transport, on voit que le telphérage contribuerait beaucoup au développement de ce pays, qui ne possède pas les capitaux nécessaires à la construction de voies ferrées.
- D’un autre côté, et de l’avis d’hommes du métier, le telphérage pourrait être tics utile pour le transport des approvisionnements dans les expéditions militaires ; on peut regretter en particulier que le telphérage n’ait pas été assez développé au moment de l’expédition d’Egypte, époque à laquelle il aurait pu servir à franchir le désert de Souakim à Berbcr.
- Pour le moment, nous avons des visées plus modestes et nous préférons voir se développer des lignes semblables à celle de Glynde, mais on peut être assuré que dans l’avenir, lorsque les capitaux disponibles seront plus considérables, nous pourrons établir des trains de bennes descendant à vide dans les mines de houille et le
- long des galeries. Une fois remplies par les ouvriers sur les fronts d’attaque, elles remonteront de la mine sur des tiges verticales, pour passer sur une ligne ordinaire à la surface; et de là poursuivant leur course sans arrêt, si ce n’est peut-être pour le contrôle, elles se diviseront sur des lignes dérivées en divers points, jusqu’à ce qu’elles atteignent enfin la porte de l’usine où le charbon est consommé.
- La peine immense qu’il a fallu pour développer le telphérage et pour l’amener seulement à l’état où il est actuellement, prouve suffisamment que son plus grand développement n’aura pas lieu de notre temps ; mais aucun désappointement n’empêchera l’auteur de croire à son avenir, et ne lui enlèvera la conviction que le telphérage est destiné à devenir un système général de transport des marchandises.
- J. Perry
- LES TÉLÉPHONES W
- M. J. Houston a bien voulu nous communiquer la lettre suivante de M. J. Paddock, très importante pour l’histoire des téléphones, car elle paraît démontrer que l’appareil original de Reiss peut, tel qu’il est et sans aucun changement, transmettre clairement la parole.
- SteVENS INSTITUTE OF TECHNOLOGY
- Hobokcn, 12 février 1886.
- « J’ai lu avec beaucoup d’intérêt vos articles publiés dans VElectrical Rewiew de Londres sur le téléphone et l’invention de Philippe Reiss.
- « Je prends la liberté de vous communiquer à ce sujet quelques faits encore inédits et d’un intérêt particulier. Au printemps de i885, je fus mis en possession du transmetteur à membrane et du récepteur à aiguille exposés par Philippe Reiss devant la société de physique, à Francfort-sur-le-Mein en 1861-62 (2). Cesappareils m’ont été fournis par l’honorable A. Q. Kensby,
- p) La Lumière Électrique, 5 et 12 décembre 1885, 3o janvier et icr mai 1886.
- (2) La Lumière Electrique, 28 juillet i883/ p. 893. Scten-tific American, 28 novembre i885.
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- conseil de VOverland Téléphoné Company, qui les tenait du professeur Thomson de Bristol, auquel ils avaient été communiqués par le docteur Stein de Francfort, qui les tenait du docteur Bottger, président de la société de physique de Francfort, à qui Reiss lui-même les avait donnés après sa conférence devant cette société. L’historique de ces appareils est donc facile à suivre, et leur identité a été confirmée par des attestations de Francfort.
- « Les appareils me furent remis en bon état et n’exigèrent d’autre changement que le remplacement d’un support en bois de l’aiguille qui manquait, et une légère réparation de sa caisse en bois, fendue pendant le transport.
- « J’ai réussi, avec cet appareil, à transmettre et à recueillir distinctement la parole articulée. On reproduit facilement les sons musicaux et le chant; et il faut en outre remarquer ce fait important : que la disposition du transmetteur la meilleure pour transmettre les sons musicaux était, en même temps, celle qui transmettait le mieux la parole articulée, constatation d’une portée essentielle en ce qui concerne l’objection que les appareils de Reiss ne pourraient transmettre que les sons musicaux et non la parole articulée, car elle démontre la nécessité d’ajuster le transmetteur dans un même état de fonctionnement pour satisfaire aux deux genres de transmission. Les appareils de Reiss ne transmettent pas seulement le ton des sons musicaux, mais aussi leur amplitude, et presque intégralement leur qualité, comme le démontrent les publications de son temps (Rapport annuel de la société de Physique de Francfort, 1861-2, et Deulsch Industries Zeitung, 1863).
- « J’ai été assisté dans ce travail par M. E. W. Smith, téléphoniste praticien, et nous avons pu transmettre et recevoir un grand nombre de mots et de phrases aussi clairement et aussi distinctement qu’avec lés téléphones modernes, et cela, bien que les appareils datent de, trente ans et que le diaphragme du transmetteur fût constitué par une mince membrane animale qui absorbe facilement l’humidité de la respiration, perd ainsi son élasticité, et cesse de répondre aux vibrations de la voix.
- « Voici comment s’exprimait Philippe Reiss dans sa conférence à la société de Physique de Francfort.
- « Si maintenant on émet dans le voisinage du
- <: récepteur des sons ou des groupes de sons, de « manière que l’ouverture a soit frappée par des « ondes suffisamment puissantes, ces sons feront « vibrer la membrane b. A la première condensais. tion,\le ressort qui fait marteau, d, est repoussé; « pendant la raréjraction, il ne peut suivre la « membrane qui se rétracte, de sorte que le cou-« rant qui le traverse est rompu, jusqu’à ce que la « membrane, repoussée par une nouvelle conden-« sation, appuie de nouveau son bouton sur le « ressort. De cette manière, chaque onde sonore « détermine une rupture puis une fermeture du « circuit. »
- « C’est principalement sur cette description que l’on s’est appuyé pour démontrer que l’appareil de Reiss opère par rupture du courant et ne peut par conséquent pas transmettre la parole, car on soutient qu’un courant interrompu à chaque vibration ne peut pas transmettre la parole, et Reiss affirme nettement lui-même que le courant est bien ainsi interrompu.
- « Nous nous sommes efforcés de vérifierexpéri-mentalement ce point capital, en ce qui concerne le téléphone de Reiss. On ne saurait d’ailleurs encore affirmer s’il se produit ou non, dans les microphones ordinaires, de petites ruptures de contact, et cette question ne se rattache qu’indi-rectement à celle qui nous occupe.
- « La question qui nous occupe réellement est de savoir si Reiss faisait marcher son téléphone de façon à interrompre le courant — comme il le supposait — et s’il transmettait, dans ce cas, la parole, comme il l’a prétendu.
- « Nous avons opéré avec les appareils de Reiss, en conformité exacte avec sa description et suivant ce paragraphe de sa description, où il est dit que, lorsqu’on opère ainsi, « le ressort qui « fait marteau est repoussé, mais ne peut pas « suivre la membrane dans son recul et s’en « sépare. » Les chocs des deux contacts de platine occasionnent alors une sorte de bruissement continu, et la production d’une série d’étincelles indique la rupture du courant à chaque vibration.
- « Nous avons pu, en opérant ainsi, exactement suivant la description de Reiss lui-même, transmettre et recevoir distinctement la phrase suivante : « William H. Vanderbilt est mort subitement dans sa maison de la cinquième avenue, on dit qu’il valait deux cent millions de dollars», ce qui démontre clairement la possibilité de transmettre la parole par l’appareil de Reiss fonction-
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- 3 «6
- nant soi disant par courants interrompus. Nous nous occupons actuellement de déterminer l’étendue avec laquelle ce vieil instrument peut trans--mettre la parole dans ces conditions, et les travaux
- exécutés jusqu’à présent paraissant indiquer que cette étendue serait beaucoup plus grande qu’ou ne le supposait. Nous obtiendrons aussi des tracés photographiques des vibrations produites
- i. !, 2 ET 3. — RELAIS MICROPHONIQUE DE COMBETTES, ELEVATION, VUE DE FACE
- dans ces circonstances, qui formeront un intéressant sujet d’étude et conduiront à des conclusions plus positives.
- « Nous avons pu, avec une reproduction d’un appareil plus récent de Reiss —
- l’appareil à boîte cubique (*) — transmettre des phrases plus longues, jusqu’à 56 mots. On trouvera le compte-rendu complet de ces expériences dans les dépositions du procès de YOverland Téléphoné, actuellement en appel devant la cour suprême. »
- La lettre de M. Paddock a donc une grande (’; I-a Lu.r.iire F.îc.triquc, 28 juillet 1883, p. 807.
- importance au point de vue historique, et les
- résultats de ses
- , . ') J .
- expériences auront certainement pour effet de modifier les conclusions d’un certain nombre d’arrêts rendus en Amérique dans des procès de téléphone, et basés en partie sur la prétendu1-' incapacité des appareils de Reiss à transmettre la parole. Nous croyons néanmoinsdevoir faire remarquer combien la transmission de la parole articulée serait, d’après les termes mêçnes de M, Paddock, difficile et incertaine au moyen des appareils de Reiss, plus faciles.à utiliser dans une• procedure habile que dans un service téléphonique industriel et pratique.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Le relai -'microphonique de M. de Combettes est fondé sur l’utilisation des allongements, très
- FIG- 4. -*• PHONOGRAPHE DE COMBETTES
- faibles d’ailleurs, que subit une tige de fer soumise à l’action magnétisante d’un soléno'ide par-
- ue,. 5 ET O. — SW1NTON. MICROPHONE A CADRE DE PLOMB ET A CADRE SUSPENDU
- couru par des courants d’intensité variable. On voit en s (fi g. 1 à 3) ce soléno'ide relié par AA' au circuit du microphone émitteur, et en B la
- tige dont les vibrations sont amplifiées sur 1 microphome M du relai par le jeu du levier coudé L' N L, réglé et amorti par les ressorts R R'. Le microphone M reçoit le courant d’une pile locale dont il transmet à la ligne DD les variations amplifiées parla bobine d’induction E.
- On peut aussi, comme l’indique la figure 4, utiliser la pointe de la tige B pour l’inscription de la dépêche sur la feuille d’un cylindre du phonographe D.
- Il est à craindre que les vibrations propres et l’inertie des organes accessoires du relai de M. de
- TÉLÉPHONE TURNBULL *
- Combettes ne viennent troubler et dénaturer celles du microphone M.
- C’est principalement pour éviter ces interfér-rences que M. Snnnton isole son microphone a sur des supports ou des anneaux en caoutchouc c (fig. 5 et 6) à l'intérieur d’une garniture massive en plomb f ou d'un cadre.en fils de fer (fig. 6).
- Les crayons a du téléphone de W. Turnbuîl, (fig., 7 et 8), appuient plus ou mains sur le contact c, suivant la position assignée par .la vis de réglage l à leur articulation b. Les axes b et c, en charbon poli comme les crayons a7 sont.reliés au circuit primaire a r d’une bobine d’induction. Le diaphragme . en bois A, devant lequel on parle, n’est fixé rigoureusement qu’en . F sur son cadre; on obtient ainsi une articulation très nette et très étendue.
- Gustave Richard
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- SUR LES
- FANTOMES MAGNÉTIQUES O
- FIGURES MAGNÉTIQUES
- Aux fantômes magnétiques proprement dits se rattachent d’autres effets magnétiques qui ont avec eux la plus grande analogie, ce sont ceux que M. de Haldat a nommés figures magnétiques. L’auteur les obtient en promenant sur une plaque d’acier l’extrémité d’un aimant ; jetant ensuite sur la plaque de la limaille de fer, celle-ci reste adhé-
- FIG. 1. — FIGURE MAGNÉTIQUE
- rente aux points touchés par l’aimant, ou plutôt au périmètre des traces invisibles laissées par l’aimant, ce qui donne à ces figures l’aspect de rubans de largeur égale à celle de l’aimant. Elles sont plus nettes quand l’aimant se termine en pointe arrondie; elles ressortent d’autant mieux et sont d’autanr plus durables que l’aimant employé est plus énergique (fig. i}.
- La première idée de ces figures se trouve dans un travail de M. de Haldat, publié dans les Annales de Chimie et de Physique, -P série, t. XLII, p. 33 ; puis dans les Mémoires de l’Académie de Stanislas, année 1833.
- Ces figures peuvent être produites aussi par-influence, à distance, à travers une lame de métal (autre que le fer), ou une feuille de carton, une (*)
- (*) Voir La Lumière Electrique, n°! 21-î, 24, 25, 2(3, 27 3o et 32, 1886.
- plaque de bois, ainsi que l’a indiqué M. de Haldat.
- Elles sont assez persistantes pour durer plusieurs mois; elles ne peuvent être détruites par friction avec le pôle opposé à celui avec lequel on a tracé les figures magnétiques. Il faut (pour les effacer, ou un martelage répété, avec un maillet en bois, ou une élévation de température, en plaçant les lames d’acier sur des charbons ardents.
- Le procédé des f.gures magnétiques a été appliqué récemment par M. Combettes pour produire ce qu’il appelle l'écriture magique.
- Après avoir tracé, avec la pointe d’un pôle d’ai-
- FIG. 2. — ÉCRITURE MAGIQUE
- mant, des caractères d’écriture (ou des lignes quelconques) sur une feuille d’acier trempé, on répand de la limaille sur cette feuille, et l’écriture est mise en évidence par l’adhérence de la limaille aux points touchés par l’aimant.
- Pour que les lignes magnétiques soient plus apparentes, on peut recouvrir la plaque d’acier d’un vernis blanc, ou coller sur elle une feuille de papier, ou mieux l’étamer.
- Nous avons donné dans La Lumière Électique, t. XVIII, p. 459, plusieurs moyens de produire des dessins magiques magnétiques. Les figures 1 et 2 en sont des exemples. Elles ont été obtenues en promenant un aimant, dans le sens des flèches, sous une lame de verre saupoudrée de limaille de fer.
- On peut aussi combiner les figures magnétiques de M. de Haldat avec les figures acoustiques de Chladni, en faisant vibrer la plaque avec
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- 3c9
- un archet ; les effets simultanés sont assez curieux à observer,
- fantômes des armatures et des aimants
- INDUCTEURS (*)
- Avant de quitter le sujet des aimants permanents, examinons les fantômes des armatures et l’influence qu’elles exercent sur les fantômes des aimants inducteurs, c’est-à-dire voyons comment
- FIG. I. — FANTOME D*UM AIM \NT JAM1N SANS PORTANT
- se répartit le magnétisme sur un aimant en présence d’une armature en fer doux et sur l’armature elle-même.
- Les physiciens du siècle dernier, après avoir
- P) Les nombreuses figures relatives aux fantômes magnétiques exigeant, pour être reproduites par la gravure, un temps fort long, nous avons pris le parti de recourir à un moyen plus expéditif, celui des clichés photographiques. Les nouvelles figures seront, sans doute, moins agréables à l’œil ; mais elles auront l’avantage d’être positives, comme les fantômes de limaille que donne l’ex-péricnce directe, et d’être absolument vraies, trop vraies peut-être en ce que les irrégularités expérimentales seront fatalement reproduites, N. D. L. R.
- remarqué que les armatures assuraient le conser-vatoin des aimants, se sont aperçus aussi que la forme des armatures avait une influence sur l’accroissement de la force portante des aimants naturels ou artificiels. En faisant varier ces formes avec celles des aimants eux-mêmes, ils ont trouvé les conditions les plus avantageuses pour le but qu’ils se proposaient d’atteindre.
- Nous pouvons vérifier, par l’emploi des fantômes magnétiques, cette influence des armatures sur la distribution du magnétisme dans les ai-
- ne. I ! S. — TANTO !2 HE CET A M YNT AVEC SON PORTANT
- marts et dans ces armatures elles-mêmes, lorsqu’elles sont sous la puissance des aimants, au contact, ou à distance.
- On peut remarquer, d’ailleurs, que toutes les attractions étant réciproques, si Taimant exerce une action inductive sur l’armature, celle-ci, à son tour, doit réagir sur l’aimant et modifier son état magnétique.
- On sait en effet que l’application de l’armature à un aimant a pour résultat de modifier son champ magnétique et de déplacer plus ou moins sensiblement ses pôles ainsi que sa ligne neutre; ce qu’on peut vérifier à l’aide d’une aiguille de boussole sur un aimant puissant et d’assez grande longueur.
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- Mais les fantômes magnétiques peuvent accuser directement les changements survenus alors dans les lignes, de force. En comparant les figures i ét i bis, obtenues d’un même aimant, d’abord sans ^armature, puis avec une armature, on voit, en
- ligne neutre s’est rapprochée un peu du pôle auquel l’armature est adhérente fig. 2/ Comme
- Fio 2. — FANTOME D'AIMANT DROIT, DEPLACEMENT DE LA LIGNE NEUTRE PAR APPLICATION DE L’ARMATURÎS
- effet, que les lignes spectrales se sont raccourcies en regard de l’armature, dont la présence a eu pour effet de resserrer toutes ces lignes, en leur offrant sans doute une route plus facile dans le métal que dans l’air; le champ magnétique en est d’autant plus diminué que l’aimant est plus énergique et que l’armature a plus de volume et plus de masse.
- Une expérience qui démontre le déplacement de la ligne neutre d’un aimant par l’effet du contact de son armature est la suivante : On fait le
- lilüüli]
- FIG. 4. — FANTOME d’ARMATURE ÉGALE A L’AIMANT, A DISTANCE
- contre épreuve, on fait l’opération inverse : on produit d’abord le fantôme du système de l’aimant avec son armature, on note la position de la ligne neutre et l’on retire ensuite l’armature ; on constate un recul de cette ligne neutre.
- On peut apprécier ce déplacement de la ligne neutre, en employant l’aiguille aimantée mobile
- FIG. 3. — FANTOME 1>*ARMATURES SUCCESSIVES, AU CONTACT
- FIG. b. — FANTOME DE DEUX PETITES ARMATURES, A DISTANCE
- fantôme de l’aimant seul. On note la position de la ligne neutre (ligne qui coupe les courbes par le milieu); on approche ensuite l’armature au contact de l’aimant et Pon constate, après quelques chocs donnés sur la plaque de verre, que la
- sur son pivot vertical. On voit que, pour l’amener à être parallèle à l’aimant, il faut dans les deux cas, la déplacer d’une quantité très sensible.
- 11 résulte des expériences de M. Kupffer que l’influence déjà terre suffit pour déplacer la ligne
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- rt'eutré f « Dans notre hémisphère, si l’aimant est placé verticalement le pôle Nord en bas, ce pôle devient plus puissant que l’autre et la ligne neutre s’abaisse. »
- D’après M. Jamin, l’armature mise en contact
- v.-'* :
- s’A’ %
- est plus longue et plus massive, semble paradoxal, puisque le pôle en contact avec l’armature cède à celle-ci une partie de son magnétisme et que la ligne neutre se rapproche de ce côté. Mais il faut remarquer que l'application de l’armature, en produisant le déplacement du centre de gravité du pôle épanoui, a augmenté, en quelqùe sorte, la longueur de l'aimant et accru par suite son énergie magnétique.
- Tous ces effets prouvent l'influence de l'armature sur l’aimant. Voyons maintenant comment le magnétisme est distribué sur l'armature.
- Examinons d’abord le cas d’un aimant droit
- FIG; 6---FANTOME D*UNE ARMATURE EGALE ET PARALLELE A UN
- AIMANT, A DISTANCE
- avec l’un des bouts de l’aimant n’exercerait d’effet que sur la moitié en regard : l’état magnétique de l’autre moitié ne serait nullement troublé. Il y. aurait indépendance complète entre ces deux moitiés; le magnétisme perdu par l’aimant serait gagné par le fer ; de sorte que la somme de magnétisme qui se trouve sur l’aimant et sur l'armature n’aurait ni augmenté ni diminué par l’application de l’armature.
- Cependant, nous pouvons constater par l’expérience deux faits certains qui sont en contradiction
- avec les lignes précédentes : i° le déplacement de la ligne neutre par suite de l’application de l’armature à l’un des pôles de l’aimant, c’est-à-dire la dépendance des deux moitiés de l’aimant dans la répartition nouvelle du magnétisme; 2° l'accroissement de magnétisme au pôle-opposé. Ce renforcement, d’autant plus grand que l’armature
- I- IG. 8. — FANTOME D’UNE ARMATURE AU CONTACT DE DEUX AIMANTS, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- NS en contact avec une armature A R de mêmes dimensions, placée dans le prolongement de cet aimant (fig. 2) ou perpendiculairement à l’une de ses extrémités.
- Dans Tune et l’autre circonstances, on voit que le fantôme de l’armature se réduit à une frange de limaille hérissant son pourtour. Ce fantôme fort incomplet ne ressemble en rien à celui de l'aimant inducteur. Ce n’est pas le fantôme d’un aimant proprement dit.
- Ce qui pour nous, en effet, caractérise un aimant, par l’emploi des fantômes magnétiques, ce n'est pas seulement la présence des lignes de force qui l’entourent, mais bien leur disposition, leur forme : Le fantôme d’un aimant droit, régulièrement aimanté, présente toujours deux .centres d’aeîion, deux points radiants, du voisinage
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- 3 I 3
- desquels semblent partir les lignes de force, lignes droites vers les extrémités de l’aimant,
- FIG g a, — FANTOME D’UNE ARMATURE A DISTANCE DE DEUX AIMANTS
- lignes courbes plus ou moins elliptiques et infléchies vers le milieu de l’aimant et enfin une ligne neutre à la région moyenne.
- Nous n’avôns donc point affaire ici à un aiman temporaire ayant ses pôles particuliers. Les effets observés,qui viennent d’être décrits, montrent que l’état magnétique de l’armature ne présente pas le caractère de bipolarité et n’est que le prolongement, l’épanouissement de la région polaire de l’aimant avec lequel cette armature est en contact.
- C’est ce que M. du Moncel avait déjà signale (*) contrairement aux idées émises dans les ouvrages classiques, où il est dit que quand un morceau de fer doux est placé à la suite, au contact d’un aimant^ le fluide neutre de cette armature est décomposé, son fluide de nom contraire à celui
- il
- FIG. Q b. — FANTOME D’UNE AUTRE ARMATURE PLUS LARGE
- Or, dans le cas présent, on ne voit, sur le fantôme de l’armature, que des lignes droites, courtes, perpendiculaires aux arêtes, pas de lignes courbes, pas centres d’action, pas de ligne neutre.
- FIG.- IO. — FANTOME D’UNE ARMATURE A DISTANCE DE DEUX AIMANTS, AYANT LEURS POLES DE MEME NOM EN REGARD
- du pôle en regard est attiré, tandis que le fluide de même nom est repoussé vers l’autre extrémité. En un mot, on regarde l’armature comme un véritable aimant temporaire ayant ses deux pôles, ses lignes de force et sa région neutre.
- Il est dit aussi que l’on constate sur une armature, soit au moyen de boussole, soit par les fantômes magnétriques, l’existence des pôles et d’une ligne neutre.
- Nous venons de voir ce qu’il y a d’inexact dans ces assertions, tout à fait en désaccord avec l’expérience.
- L’armature appliquée à un électro-aimant énergique se comporte de même. La manifestation unipolaire de l’armature ne tient donc ni à la
- Du Moncel, Magnétisme, p. 46 et 5J.
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- faiblesse ni à l'énergie de l’aimant inducteur : c’est un fait général.
- Nous admettrons donc que dans le cas où l’armature est mise à la suite et au contact d’un aimant « un certain nombre de filets magnétiques (comme l’a dit M. Jamin) se prolongent à travers l’armature et, au lieu de finir à la surface de l’acier, viennent affleurer celle du fer. Il n’y a qu’un simple déplacement et la perte de l’acier en magnétisme est égale au gain du fer. » (*)
- Quand l’armature est appliquée aux deux pôles d’un aimant bifurqué, elle est l’épanouissement de chacun de ces pôles et elle a pour effet de maintenir séparés les deux fluides de l’aimant.
- Il est dit encore dans les ouvrages classiques
- FIG. Il fl, - FANTOME D’UNE ARMATURE en contact AVEC DEUX AIMANTS PARALLÈLES, DONT LES POLES DE MEME NOM SONT EN REGARD
- que « quand on dispose à la suite d’un aimant et au contact d'une série d’armatures enfer doux, il se manifeste aux extrémités deux pôles de noms contraires à ceux de ïaimant et une ligne neutre vers le milieu de la série. » On doit penser d’après cela qu’on a affaire à un véritable aimant temporaire, puisqu’il en aurait tous les caractères. Mais l’expérience du fantôme de ce système ne montre ni pôles, ni lignes de force elliptiques, ni ligne neutre. On conçoit qu’il en est de la série d’armature comme d’une seule armature et que son état magnétique n’est que le prolongement de celui de l’aimanr aux dépens duquel il se forme. Toutes les lignes de force sont perpendiculaires (ou légèrement obliques dans le même sens) aux arrêtes de l’armature (fig. 3).
- Examinons maintenant le cas où l’armature,
- (*) Radau. Magnétisme, p. 75.
- étant toujours à la suite de l’aimant; est à distance de lui. Le fantôme résultant diflère essentiellement du précédent.
- Pour certaines distances de l’armature à l’ai-
- FIG. I ! 6. — FANTOME D’UNE ARMATURE à distance DE DEUX AIMANTS PARALLÈLES, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- mant (distances qui varient avec les dimensions relatives des deux pièces et qui, pour un aimant de om,oii5 de longueur sur 0,011 de largeur et avec une armature de mêmes dimensions, sont comprises entre om,o2 et om,o5), ils se forme des courbes intermédiaires (fig. 4), qui semblent montrer que deux pôles contraires sont en présence.
- En choisissant les formes de l’armature et en
- FIG. IIC. — FANTOME D*UNE ARMATURE à dista/ICC DE DEUX AIMANTS PARALLÈLES, LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- proportionnant les distances on réussit à mettre ces courbes en pleine évidence (fig, 5).
- A mesure qu’on diminue la distance entre l’armature et l’aimant, les courbes intermédiaires changent de forme, perdent de leur courbure elliptique. On en a induit qu’au contact, les deux pôles contraires existant encore, presque confonr
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- dus l’un avec l’autre, sur raimànt et sûr l’armature. On ne saurait cependant justifier cette déduction, ni par l’emploi de l’aiguille aimantée, ni à l’aide des fantômes magnétiques. Ces rrçoyens, au contraires, montrent qu’alors l’armature est, comme nous l’avons dit, dénuée de bipolarité proprement dite.
- On serait, en effet, fort embarrassé, dans le cas de l’influence au contact, de déterminer sur l’armature la position des pôles ou seulement du pôle de meme nom que celui de l’aimant inducteur; car elle ne pourrait être fournie que par le point de concours des lignes de force. Or, celles-ci sont toutes perpendiculaires aux arêtes.
- FIG. 12. — FANTOME D’UNE ARMATURE PERPENDICULAIRE A DEUX AIMANTS
- D’après ce qui précède, on peut donc expliquer les effets d’influence au contact d’un aimant et de son armature, sans recourir à la décomposition du fluide mixte naturel de l’armature en admettant simplement que c’est le magnétisme d’un pôle de l’aimant qui s’épand sur l’armature par conductibilité magnétique. On sait que celle-ci est cinq ou six fois plus grande dans le fer doux que dans l’acier trempé.
- On pourrait rendre compte de la même manière de l’influence à distance et expliquer la courbure des ligne de force intermédiaires par la tendance de ces lignes, divergentes à l’origine, à prendre le plus court chemin magnétique, c’est-à-dire à aboutir au fer dont la conductibilité est, comme nous venons de le dire, beaucoup plus
- grande dans le fer que daris l’air.On expliquerait aussi les influences successives, l’attraction des
- FIG. ï3 (l. — FANTOME D’UNE ARMATURE oblique A DEUX AIMANTS
- grains de limaille, etc., par cette grande conductibilité magnétique du fer.
- Lorsque l’armature est parallèle à l’aimant et de même dimension que lui :
- i° Si elle est au contact, ses extrémités se polarisent en sens contraire, en prenant chacune le magnétisme du pôle correspondant de l’aimant. La partie extérieure de l’armature est-dépourvue de lignes de force.
- 2° Si elle est à distance, les courbes magnétiques s’échangent du barreau à l’armature aux
- FIG. l3 b. — AUTRE DISPOSITION; LES PIECES POSEES SUR LEUR
- TRANCHE
- quatre extrémités (fig. 6). La périphérie de l’armature paraît alors à peu près inerte, par suite de l’action inductive simultanée des deux pôles de l’aimant.
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- S i5
- -4. Lorsqu’on applique une masse de fer doux (armature) aux extrémités polaires d’un aimant en
- r; ,.FlG.. I4 a. — FANTOME DE DEUX ARMATURES EN CONTACT AVEC DEUX AIMANTS,, LES POLES DE NOMS CONTRAIRES EN REGARD
- Ter à cheval,'on dit que cet aimant est ferme et l’on ajoute meme qu’il ne doit plus avoir d’action magnétique extérieure, ce qui est inexact ; car, si chargé qu’il soit et en quelque endroit de cet aimant qùé.i’on présente un morceau de fer, ilest attiré et ÿ adhère plus ou moins fortement. Le .champ est seulement diminué. D’ailleurs, ce qui
- annonce du magnétisme libre, c’est que cet aimant fermé, chargé, produit un fantôme peu différent de celui de l’aimant ouvert ou libre. Les lignes de force n’ont fait que se rapprocher, se concentrer, s’étreindre, comme par un effort musculaire, les
- figures 1 ét 'i bis niontrent ces fantômes, comparatifs.
- Si l'armature est placée à distance elle a pour effet de multiplier les lignes de forc.e de l’aimant en face d’elle ; mais son fantôme n’est accuséiqua par l'absence de limaille sur sa surface ; sa périphérie opposée à l’aimant semble tout à fait inerte (fig- 7).
- Quand on place entre les branches rectilignes d'un aimant en fer à cheval, une armature occupant toute la longueur des branches, en utilisant ainsi toute l’énergie magnétique de l’aimant (comme dans le galvanomètre de M. Marcel
- FIG. J4 C. — AUTRES ARMATURES, A DISTANCE
- Deprez), on obtient un fantôme très nettement accusé. Mais l’armature ne présente pas le caractère de la polarité ; toutes les lignes de force qui la touchent sont perpendiculaires aux arêtes; on n’y voit ni centre d’action, ni ligne neutre.
- Si un aimant droit, ou en fer à cheval repose sur une feuille de tôle ou de fer-blanc et qu’on place sur lui une lame de verre saupoudré de limaille, on a un fantôme à peine esquissé ; l’action magnétique se porte presque tout entière sur la tôle; l’aimant est fermé de toutes parts.
- Si l’on enlève la lame de verre et que Pon sème la limaille directement sur l’aimant et sur la tôle, il ne se forme Das de fantôme proprement dit; on voit seulement un vide de quelques millimètres se produire près des pôles;, mais il. n.’y a pas de
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- houppes, ni de disposition de limaille orientée vis-à-vis des arêtes.
- ; —J II nous reste à examiner les cas de deux
- FIG. 15 Cl. — FANTOME D’UNE ARMATURE ENTRE DEUX AIMANTS VERTICAUX, A LA SUITE L’UN DE L’AUTRE'
- aimants égaux combinés avec une ou plusieurs armatures.
- dimensions que les aimants; si elle est .plus petite, on a le fantôme (fig. 8).
- b. Les pôles de même nom en regard :
- L’effet sur l’armature est le mèmè qu’avec un seul aimant; le fantôme n’est que miepx accusé. Il n’y a pas de ligne de limaille aux points de jonction.
- 2e Cas.— Les aimants et l’armature sont encore à la suite les uns des autres, mais fi distance.
- a. Les pôles de noms contraires en fpgard;
- Le fantôme du système est analogue, pour chaque extrémité de l’armature, à celui d’une armature en présence d’un seul aiihant (fig. 9, a, b).
- b. Les pôles de même nom en regard :
- Mêmes effets à chaque bout, d’âiitant moins
- prononcés que l’armature est plus courte et moins massive (fig. 10) ; le magnétisme de l’aimant finit alors par prédominer à tel point que Ja présence d’une petite armature n’a plus d’influence sur la direction des lignes de force.
- '•FU., l5 bf — FANTOME d’üNE ARMATURE ENTRE DEUX AIMANTS VERTICAUX, PARALLÈLES, LES POLES DE MÊME NOM EN REGARD
- a. Les pôles de noms contraires en regard :
- Les effets de polarité se neutralisent; il n’y a pas dp fantôme sur l’armature, si elle a les mêmes
- 3e Cas. — Les aimants parallèles §yant entre eux une armature, au contact ou à distance, présentent les mêmes cas que quand ils sont à la suite l’un de l’autre et les fantômes sont aussi analogues dans les cas correspondants. Les figures 11, a, b, c, nous dispensent de toute explication à ce sujet.
- 4e Cas. — Les aimants sont perpendiculaires à l’armature, dans l’une ou l’autre des positions suivantes (fig. 12). Les effets sont analogues aux précédents.
- Si les aimants et l’armature sont obliques entre eux, on obtient des dispositions fantasmatique très variées. Les figures i3 a, b, ep donnent des exemples. !
- On pourrait taire, avec deux aimapts et une armature, les diverses et nombreuses è-ombinai-sons que présentent les signes du télégraphe aérien et obtenir des fantômes variés.
- 5e Cas.— Le cas de plusieurs armatures combinées avec deux aimants donne lieu à des fantômes analogues à ceux d’un aimant et de deux armatures. Ils sont seulement plus accentués. Les figures 14 a, £, c, en donnent des exemples.
- 6° Cas.— Enfin les systèmes précédent dispo-
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- ses verticalement, donnent lieu à des fantômes analogues à ceux que nous avons vus pour un aimant et une armature (fig. i5, a, b),
- — En résumé, si les aimants déterminent un développement de magnétisme sur les armatures, au contact ou à distance, c’est aux dépens de leur énergie propre.
- Réciproquement, les armatures, en réagissant sur les aimants, amènent une nouvelle distribution du magnétisme sur les pôles influençants. Au contact, le magnétisme de l’armature n’est que l’épanouissement de celui du pôle en regard ; à distance on admet généralement qu’il se manifeste sur l’armature un pôle contraire en présence de celui de l’aimant.
- Néanmoins, on peut expliquer les phénomènes d’influence à distance, comme ceux au contact, c’est-à-dire sans admettte la double polarité de l’armature.
- Ici trouverait sa place, après l’influence des armatures, la question un peu controversée des écrans magnétiques. Mais nous croyons plus rationnel de la remettre après l’étude des électroaimants ; les effets de ces écrans pourront être alors généralisés et leur rôle mieux compris.
- Dans tout ce qui précède, nous n’avons considéré le phénomène des fantômes magnétiques qu’à l’état statique, nous verrons plus loin les effets du magnétisme en mouvement.
- C. Decharme
- Erratum. — Dans le numéro précédent, les légendes de plusieurs figures ont été changées, par erreur ; il convient de les rétablir comme il suit :
- Page 255, figure 1. —^ Fantôme de trois aimants dont les pôles de même nom sont superposés. — Page 256, figure 2. Fantôme de trois aimants dont les extrémités de noms contraires ne se touchent que par leurs sommets d’angles. — Figure 2 bis. Fantôme de trois aimants qui ne touchent qtle par leurs sommets et dont deux pôles de même nom sont en regard. — Page 257, figure 4. Fantôme de quatre aimants disposés en carré, leurs extrémités de noitis contraires étant en regard et ne se touchant que par leurs sommets. — Figure 4 bis. Fantôme de quatre aimants dont les extrémités de même nom sont en regard et ne se touchent que par leurs sommets.
- Quant aux texte, il suffira d’y faire les changements suivants : Page a5y, 2• colonne, ligne, 2 : supprime^ figure j ; ipême page, ligne 4 : au lieu de figure 2, li$e% figure 1.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Construction d’un électromètre absolu, permettant de mesurer des potentiels très élevés, par MM. E. Bichat et R. Blondlot (')•
- L’électromètre absolu que nous avons décrit précédemment (3) permet de mesurer avec exactitude des potentiels allant jusqu’à 56 unités électrostatiques C.G.S., ce qui correspond à une dis-
- tance explosive d’environ 5 piillimètres. Si l’on dépasse ce potentiel, il se produit dans le fonctionnement de l’appareil des perturbations provenant de ce que le cylindre mobile, étant suspendu à l’extrémité d’une longue tige, éprouve des attractions latérales par suite desquelles les axes des deux cylindres n’ont plus le parallélisme supposé dans la théorie de l’instrument.
- Dans le nouveau modèle que nous présentons aujourd’hui, le cylindre mobile B est soutenu vers le milieu de sa longueur. A cet effet, il porte dans son intérieur un couteau présentant une
- (1) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Lippmann, le 26 juillet 1886.
- (1 2) Voir Comptes rendus} 29 mars 1886; La Lumière
- Electrique, t. XX, p. 72. =
- C. D.
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- 3i8 ' LA LUMIERE ELECTRIQUE
- échancrure arrondie,, lequel repose sur un autre couteau également echancré, : disposé/en. croix avec le premier, et fixé à l’extrémité du fléau de la balance. Ce fléau est coudé aux points F, F', F", de façon que les arêtes des couteaux de suspension du cylindre mobile et du fléau soient sur un même plan horizontal;
- Deux contrepoids Q et Q' permettent d’équilibrer le fléau et de modifier la hauteur de son centre de gravité.
- A sa partie inférieure, le cylindre B porte deux tiges entre lesquelles passe le fléau, et qui $e réunissent ensuite pour soutenir un cylindre C formé d’une enveloppe de papier tendu sur une carcasse métallique. Le cylindre Ç sert à amortir les osci-lations de la balance; à cet effet, il est contenu dans un vase cylindrique d’un diamètre un peu plas grand, muni d’un couvercle percé d’un trou pour laisser passer la tige de suspension.
- Un plateau P suspendu au cylindre B sert à recevoir des poids destinés à mesurer l’attraction exercée par le cylindre A sur le cylindre B.
- Un écran recourbé EEE, percé d’une ouverture, laisse passer le cylindre mobile.
- Les avantages de la nouvelle disposition sont les suivants : le point de suspension du cylindre mobile étant placé dans sa portion moyenne, il en résulte que les moments des attractions latérales, d’une part, sont très faibles, et d’autre part se compensent partiellement ; la perturbation signalée plus haut est ainsi presque annulée. En outre, l’amortisseur C, étant placé très bas et ayant un assez grand poids, tend à maintenir vertical le cylindre mobile.
- On obtient ainsi une stabilité absolue et les mesures peuvent s’étendre jusqu’à des potentiels correspondant à des distances explosives de 2,5 c, m.
- Lt formule qui exprime la valeur absolue du carré du potentiel en fonction du poidsp”r nécessaire pour équilibrer l’attraction de deux cylindres est, comme pour le premier modèle,
- . R
- V- = 4 PgL-
- •
- R et r désignant les rayons des deux cylindres et ^'accélération de là pesanteur.
- Un modèle de cet instrument a été construit avec une grande perfection par M. D. Gaiffe, de Nancy, qui a su concilier là légèreté avec une grande solidité.
- | Nous l’avons appliqué à l’a mesure des poten-| tiels correspondant à des distances: explosives | variant entre r et 22 millimètres, entre deux boules j de un centimètre de diamètre.- Les résultats de ces mesures sont consignés dans le tableau suivant. En regard ,de nos: nombres, nous ayons donne les | nombres correspondants que M. Baille a- obtenus C) au moyen d’un électromètre à anneau, de garde de Thomson, pour.,des distances explosives comprises entre 1 et 10 millimètres :
- ’ Potentiels
- en unités jélcctrostatl'iues
- istanccs explosives Bichat et Blondlot c. m. , Baille
- o,i 16,1 1 5,25
- 0)2....- •• . ' . 27j5- ! . . 26,'82
- 9.3 • - ' ' - 38,2 37,32
- , o,4.'..,. 7 47,7 .. 47,6'2
- 0)5: •••••• ’ 56-, 3- 64,66
- o,ô 64,9 65,23
- 0,7 /....... ; : 71,6 172,28
- 0,8 ; • 77,0 77,6i
- °,() 81,6 . 80,13
- 1,0. '84,7,- -, 83,o5
- b' -- 88,7, , . IX
- 1,2 - 91,3 . . ))
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- . , '.5 ••••••• 97,8 . - »
- 1,6 a 99,2 ' )).
- i,7 .. 100,8 .)) ;
- -, 1,8 - 101,8 »
- 1,? 103,2 »
- 2,0 104,5 »
- 2,1 io5,4 »
- *> O 106,4 »
- Pour la partie commune aux expériences de M. Baille et aux nôtres, les nombres présentent toute la concordance que l’on peut attendre de mesures de cette nature, eu égard à l’altération de la surface des boules de l’excitateur, due à l’étincelle elle-même.
- De la radiation de la lumière et de la chaleur par les surfaces brillantes ou ternes, portées ô, l’incandescence ; par M. M. Evans.
- Nos lecteurs sc souviennent sans doute des recherches faites par M. Siemens, et publiées
- (>) Annales de Chimie et de Physique,. 5Ü série, t. XXV, p. 53 1. . j • -
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- dans La Lumière Electrique, ayant pour but d’augmenter le rendement des lampes à incandescence au moyen d’un dépôt brillant de carbone sur les filaments; M. Evans a entrepris des recherches semblables, et a obtenu les résultats suivants, que nous tirons des Proceedings of the Royal Society (vol. XL, n° 2431.
- L’auteur avait été frappé des résultats différents fournis par des filaments qui paraissaient de même nature, et en particulier par les résultats fournis par des filaments qui auraient été préalablement poussés à une très haute température; dans ce cas, la lumière fournie à dépense d'énergie égale était fortement réduite.
- La lumière fourniepar unité de surface et par watt variait énormément d’un filament à l’afo-tr-e*- sans qu’il fût possible d’attribuer ces variations à des différences dans la- structure, la densité, etc.
- Tous les échantillons essayés' fournissaient la même quantité de lumière par unité de surface, lorsqu’ils étaient portés au même point d’incandescence, mais la quantité d’énergie nécessaire pour les amènera cet état d’incandescence, qui indique des températures égales, variait suivant les échantillons.
- D’après la comparaison d’un grand nombre d’expériences, l’auteur s’est convaincu que cette différence provient de l’état de la surface des
- filaments; tous ceux dont la surface était d’un noir terne exigeant une somme d’énergie beaucoup plus considérable pour fournir la même lumière que ceux dont la surface était plus ou moins brillante.
- Pour s’assurer par une expérience concluante de l’exactitude de ce fait, l’auteur a préparé deux
- filaments aussi semblables que possible, faits de la même fibre, et ayant les mêmes dimensions. .
- Pour obtenir une surface terne, le premier fut maintenu au rouge blanc dans une atmosphère formée par un courant continu de gaz d’éclairage ordinaire.
- Le dépôt obtenu ainsi a l’apparence du noir de fumée, mais il est parfaitement adhérent, et ne noircit même pas les doigts par la manipulation.
- L’autre filament fut couvert d’un dépôt brillant, obtenu dans la vapeur d’un hydrocarbure à point d’ébullition élevé.
- Ces deux filaments, ainsi préparés, furent montés sur des électrodes en platine et placés dans des globes de verre, le vide étant poussé à 1/100,000 d’atmosphère; puis ensuite soumis à l’action d’une série de courants électriques de même intensité, en mesurant chaque fois l’intensité lumineuse.
- Le diagramme n° 1 montre les résultats obtenus avec ces deux filaments ; la courbe A se rapporte au filament terne et B au filament brillant; ces
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- courbes donnent la relation entre l’énergie en watts et la lumière produite.
- Ces résultats prouvent que l’état de la surface est bien la cause des différences observées; et on voit facilement d’après ces courbes combien cet effet est considérable.
- L’auteur a' étendu ensuite ses recherches à d’autres spécimens de charbons.
- • Deux’ de ces échantillons de section rectangulaire, formes d’une matière homogène, et ayant
- les mêmes dimensions, présentaient la même surface noire, terne.
- Les courbes C et D des diagrammes 2 et 3 montrent le résultat des expériences photométriques faites avec ces filaments, à l’état naturel ; l’uniformité des résultats obtenus avec les deux spécimens est assez remarquable.
- Ces filaments ayant ensuite été soumis au traitement déjà indiqué avec un hydrocarbure, leur surface devint d’un beau brillant.
- Les mêmes essais turent alors repris avec ces ' filaments ; les courbes C C, D D se rapportent à 'ces expériences; l’augmentation de rendement ou 'de radiation par unité de travail dépensé est particulièrement remarquable avec le filament C ; on voit que, tandis qu’avec la tension correspondant à deux watts par candie, il faut pousser le filament terne à 60 bougies, le filament brillant pourra travailler à la même tension en ne donnant , que 37 bougies.-
- Il est certain, par suite, que la durée du filament brillant sera beaucoup plus considérable, avec la même dépense d’énergie relative que celle du filament terne. Il était intéressant de chercher, et c’est ce que l’auteur fait, si en détruisant cette
- couche artificielle, on retomberait sur les résultats précédents. *
- Les courbes C C C et D D O obtenues dans ces conditions concordent parfaitement avec les résultats précédents; les faibles différences entre les courbes C et C C G, etc., s’expliquent parfaitement par un enlèvement incomplet de la surface brillante.
- Il est regrettable qu’il n’ait pas été possible de faire simultanément des expériences photométriques, et des expériences sur la chaleur émise par ces filaments dans leurs deux états.
- Il n’est pas douteux que le rendement lumineux inférieur des filaments ternes provienne d’une plus grande radiation de la chaleur fournie.
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- dette radiation de chaleur était en tout cas indiquée par l’état des globes; avec les filaments ternes, le globe était beaucoup plus chaud que dans l’autre càs.
- - Çes expériences montrent, en outre, que la construction de lampes économiques à hautes f.é.m. de dimensions ordinaires est très difficile, car une lampe, qui exigerait une haute f. é. m. si son filament était terne, n’exigera plus qu’une faible f. é. m. si celui-ci est brillant; l’énergie nécessaire étant moindre, le courant e.i la f. é. miseraient aussi plus faibles.
- Pour avoir des ë. m. élevées, il faudrait efnployer des lampes plus puissantes et de plus grandes dimensions, ou bien employer des lampes plus faibles placées en série.
- Convertisseur automatique Brown (').
- Çet appareil est destiné à permettre d’établir des lampes à incandescence, à tension relativement faible, sur un circuit d’éclairage à arc, à
- haute tension ; ce n’est pas, comme son nom pourrait le faire croire, un convertisseur d’cner-
- (l) Electrical Review (New-York), i3 mars 1886.
- gie, niais simplement un appareil qui, en intro duisant entre deux points i et 2 (fîg. 2) d‘un circuit parcouru par un courant d’intensité va-
- FIG Z *
- riable, une résistance variable A, maintient entre les points 3 et 4, où aboutissent les conducteurs ^principaux d’une série dé lampes à incandescence en arc parallèle, une différence de potentiel constante. Ces appareils trouveront un emploi fréquent en Amérique, où un grand nombre de stations centrales d’éclairage à arc établies pour l’éclairage public ou celui, des. grands locaux pourront servir également à fournir l’éclairage domestique au moyen de lampes à incandescence.
- L’appareil de M. H. P. Brown de Chicago est renfermé dans une boîte en fer, dont un compartiment isolé A contient une résistance variable, formée de minces plaques de fer, recouvertes d’une couche d’oxyde et de silicate ; cette matière, semblable en cela au charbon, est telle que sa résistance augmente à mesure qu’elle s’échauffe par le passage du courant.
- Chaque plaque est munie d’une tige qui vient plonger à des niveaux différents dans un godet à mercure]mobile C, en sorte que le tout ou une partie de la résistance peut être introduit entre les bornes t et 2 ; la résistance totale est au plus égale à celle d’une lampe de la série.
- Le courant principal passe de la borne 1 à la borne 2, en traversant le solénoïde B et l’électro*
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- aimant F, une partie passe de là à travers les lampes à incandescence, tandis que le reste passe à tra--vers une partie plus ou moins grande de la pile de plaques de fer, suivant que l’un ou l’autre des fils correspondants plonge dans le godet C.
- On voit que plus le godet de mercure occupe une position élevée, moins la résistance de la pile de plaques sera forte.
- L’électro D à grande résistance est placé en dérivation aux bornes des conducteurs principaux 3, 4; son armature h est telle que l’action magnétique s’exerce de bas en haut ; cette armature porte aussi un godet à mercure dans lequel peuvent plonger deux fils, en sorte que dans la position inférieure de h, ces deux fils ne sont pas en communication avec la borne 1 ; tandis qu’en . s’élevant, le noyau h mettra successivement en court circuit le soléno'ide B et l’électro F.
- Lorsqu’aucun courant ne traverse le circuit principal, le poids E maintient le noyau e et la coupe G dans la position la plus élevée, en sorte que les lampes sont alors shuntées par la résistance très faible d’une des plaques de fer.
- Si nous supposons qu’un petit nombre de lampes seulement se trouvent en ligne, elles ne seront pas détruites au moment où le courant s’établira dans le circuit principal, puisqu’elles sont shuntées par une faible résistance.
- Lorsque le courant est établi, il passe à travers . B qui attire son armature C, et à travers F dont I Tarmature K, lorsqu’elle est attirée, permet à la roue L de tourner dans un sens seulement, niais non de revenir en arrière.
- A mesure que le courant à travers les lampes augmente, l’armature h de l’électro en dérivation H monte et met en court circuit le solé-noïde B, le courant continuant à passer à travers F, pour que le poids E ne retombe pas.
- Si la différence de potentiel entre les bornes 3 et 4 augmentait d’une manière dangereuse, l’armature h en se soulevant mettrait l’électro F en court circuit ; le poids E retombe; la résistance intercalée entre i et 2 diminue et la tension baisse.
- Comme on le voit, cet appareil préserve les ; lampes au moment de la mise en train, et main- ; tient ensuite une différence constante de potentiel ; pour parer à un arrêt possible dans le -fonctionnement, l’appareil est encore muni d’un dispositif qui met le tout en court circuit, en réunissant directement les bornes 1 et 2. t
- Au dernier Congrès dès électriciens à Baltimore, on a beaucoup discuté sur ce sujet de l’éclairage électrique mixte, et'il paraît, avoir été reconnu que les appareils employés jusqu’à pré-sènt, étaient trop coûteux et n’empêchaient pas la destruction des lampes; à cettè occasion, un des membres, le Dp Otto Mosès, une autorité en ce qui concerne l’éclairage électrique: par incam descence, a recommandé l’appareil que’nous venons de décrire. .
- CORRESPONDANCES spéciales
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Le capitaine H. R. Sankey a dernièrement fait, devant la Society of Telegraph Engineèrs and Electricians, la conférence suivante, que nous Croyons devoir publier in extenso, sur la manière la plus économique de déposer le cuivre électrolytiquement. M. Sankey s’exprime ainsi :
- « Au commencement de l’hiver dernier, M. W. Goolden, de la maison Goolden and Trotter, a demandé mon concours pour trouver une méthode de déposer des quantités considérables de cuivre ; en discutant la question, nous nous sommes trouvés en face du problème suivant :.
- « Supposons qu’une installation pour le dépôt électrolytique du cuivre se compose d’un certain nombre de cuves de dépôts dont chacune représente la même surface de cathode et qui sont toutes alimentées par une seule dynamo d’une puissance donnée. Il s'agit alors de trouver le nombre de cuves, la surface de cathode par cuve, et la densité de courant par pied carré de cathode qu’il convient de choisir et la manière dont il faut établir les communications électriques entre les cuves, pour que le cuivre soit déposé avec un minimum de dépense.
- « Malgré l’importance pratique très grande de ce problème, personne île paraît l’avoir étudié, au point de vue théorique du moins. Le problème est d’une nature assez compliquée et nous ne prétendons en donner qu’une solution préliminaire et approchée, qui sera cependant d’une exactitude suffisante pour la pratique ordinaire.
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- JO URNAL UNIVERSEL D'ÉLEC TRICITÉ
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- « Nous'' examinerons d’abord la disposition dans laquelle toutes les cuves sont en série.
- Si l’on désigne par :
- ;2, le nombre des cuves;
- S, la surface de cathode par cuve, exprimée en pieds carrés ;,
- y, la densité de courant rapportée au pied carré de cathode ;
- r, la résistance de la cuve par pied carré de cathode
- e, la force contre-électromotrice de chaque ' cuve ;
- alors y S est le courant traversant chaque cuve; r
- -g la résistance de chaque cuve (sans compter les conducteurs) ;
- et par conséquent l’énergie absorbée par chaque cuve sera égale à :
- g Y2 S2 + e y S
- et l’énergie absorbée par l’ensemble des cuves sera exprimée par :
- 11 V3 S2 -{- e y S
- « Il ne reste maintenant qu’à déterminer la quantité d’énergie absorbée par les conducteurs. Quels que soient le nombre et les dimensions des cuves on peut toujours disposer les conducteurs de manière à établir un rapport donné entre cette partie de l’énergie dépensée et la dépense totale d’énergie dans le circuit. On peut donc pratiquement rendre constante la perte d’énergie dans les fils et dans ce cas il est permis de l’exprimer par «CV, a représentant une constante qui sera déterminée ultérieurement.
- « Les conditions du problème donnent par conséquent l’équation suivante :
- 0) 71 {ry*S + £yS) = (i — a) C V
- qui n’est que celle delà conservation de l’énergie.
- « Les frais pour le dépôt d’une livre de cuivre sont :
- __ frais jour; <to toutuslüs cuves -f- fr.tiajouv. <Vi$nei‘p;io -f- frais jour, desuvv. etc.
- poids do cuivre déposé ou une journée,
- il s’agit donc de trouver les valeurs de /?, dey et de S qui réduiront cette expression à un minimum.
- « Il faut tout d'abord chercher l’expression des
- •différents chefs de dépenses ainsi que celle du poids de cuivre déposé.
- « Frais journaliers de toutes les cuves.— Il est évident que cette dépense sera n fois égale à celle d’une seule cuve par jour et elle peut être exprimée par la formule :
- K -p Ki S -p Ko S2 -p K3 S3
- dans laquelle K K, IQ et K3 sont des constantes pour chaque installation. Nous désignerons cette expression par cp (S).
- « Les facteurs K K, K2 et K3 dépendent de la nature des cuves, de l’espace disponible, du caractère du bâtiment, des conducteurs, ces frais d’entretien, etc. Le tableau qui suit indique en détail les différents chefs de dépenses pour les frais de première installation comme pour l’entretien et l’exploitation, et les facteurs ci-après ont été calculés pour une installation moyenne. Les valeurs réelles de ces facteurs seront naturellement différentes selon les conditions particulières de chaque installation, mais les valeurs relatives resteront à peu près les mêmes.
- « Frais journaliers de l’énergie. — Ces frais que nous exprimerons par A dépendent de l’importance de l’installation, de la nature de la chaudière, de la machine motrice et de la dynamo, de la présence d’une force hydraulique disponible, du nombre des heures de travail par jour, etc. Le coût des appareils nécessaires pour maintenir la solution en mouvement doit également être compris dans ces frais. Les frais jpurnaliers dont il s'agit ici dépendent dans une certaine mesure du rendement commercial de la dynamo et cette dépense sera variable entre les limites ou le rendement dépend de l’intensité du courant. Mais cette variation, s’il y en a, est faible de sorte que, le nombre de watts dépensé étant constant, on peut admettre que le coût du travail l'est également.
- « Frais journaliers de main d'œuvre et de direction. — Ces frais dépendent surtout de l’importance de rinstallation et peuvent être regardés comme constants pour chaque installation ; uct:? les exprimerons par B; B comprendra tous ïcz frais généraux.
- « Poids du cuivre déposé. — On sait qu’un
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- ampère de'pose i/384e de livre de cuivre par heure, de sorte que le poids du cuivre déposé dans chaque cuve par heure, est de
- Y_S
- 384
- et par conséquent, si la journée de travail est de
- T heures, le poids total de cuivre déposé dans les n cuves par jour sera de
- «Ts T 384 *
- « Si donc U représente les frais correspon-
- FRAIS FRAIS
- CHEFS DE DÉPENSES K Ki K2 K3 p. S = 100 p. S = 1,000
- 390 Ponce Pcfico
- Bars p) 1G0 100® 545 3,56o
- 100 5
- Doublure i36 200 » 336 •2,i36
- 100
- Appareil pour agiter In solution 60 100 160 1,060
- 100
- Disp, pour mainten. la dist. entre les plaques. » i5o 100 » » i5o 1,6 0
- Anodes » 4000 »
- 100
- Solution » 960 )) )> 960
- 100
- Conducteurs » 120 320 23 463 52,200
- 100 IOO2 IOO3
- Communient, entre les conduct. et les plaques )> 240 100 )) » 240 2,400
- Commutateur • r) 5oo 23 0,5 3,200
- 100 IOO2 IOO3 ^ 1 i
- Installation » 120 I » i,3oo
- 100 IOO2
- Bâtiments 564 12G0 IOO2 » 1,284
- 100 0,6
- T ntn1 920 8040 29I»4 23,5
- 100 IOO2 IOO3
- too/o pour intérêts et amortissement...... 92 804 29,1 2,35
- 100 IOO2 IOO3
- Diviser par 3io journées de travail pour trouver les frais journaliers 0 3 2^6 100 0,094 1002 » 0,0076 3,o 43,3
- Frais d’exploitation y compris loyer, assur. » 3,5 100 » 3,5 35,o
- 0 3 6,1 0,094 0,0 376 6,5 78,3
- 100 I oo2 IOO3
- (i) Les bacs sont en bois. — Dimensions pour S = 100. — 5* x 2',6 ' X 3>".
- dant au dépôt d’une livre de cuivre, nous aurons finalement
- TT 384 »«ç( S)+A + B
- (2) U = • —“TîTs—"
- « Cette formule combinée avec l’équation (1) et differentiée par le procédé ordinaire appliqué pour la recherche des minima, donne, après quelques réductions :
- s /—— (À + 13)— n ç(S)\ Dy + my(S9'(S)—<p(S)) DS=6
- V+ï 1
- d’où l’on tire en égalant à zéro les coefficients de D y et de D S. j
- r A 4- B e Ç(b)
- • • T
- et
- (4)
- S
- £{S)
- <p\S)
- Les valeurs de w, de y et de S qui satisfont aux
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- équations (t), (3) et (4), sont celles qui correspondent à la valeur minima de U.
- « Pouf la pratique, une solution complète serait trop compliquée, mais, voici comment on peut s’en rapprocher.
- « On peut adopter pour l’équation (3) les valeurs moyennes suivantes :
- r = 0,15 ohm e = 0,02 volt
- et comme y ne sera probablement jamais inférieur à 3 ampères par pied carré, la plus faible valeur pratique de
- r
- sera dans ces conditions égale à 0,96.
- « Nous obtenons, par conséquent, comme première approximation
- (5)
- ou bien
- «1
- A + B <P(S)
- frais journaliers d’énergie + frais journaliers de personnel, etc.
- 1 frais journaliers d’une seule cuve
- En nous reportant à l’équation (4) et en remplaçant 4 (S) et 4' (S) par leurs valeurs, c’est-à-dire
- <e (S) = K + Kt S + Ka S1 2 * * S + I<3 s»
- et
- ?7S)=Ki +2K2S+ 3K3 S2 nous sommes conduit à la relation Ks S? + 2 K3 S3 = K
- « En prenant, par exemple, les valeurs de K., K2etK3 indiquées dans le tableau ci-contre on trouve que
- S = 160 pieds carrés
- « On remarquera que la valeur de S qui rend U minimum, dépend seulement des facteurs K K2 et K3, tandis qu’elle est indépendante du facteur K, aussi bien que de n, de y et de GV. Il en résulte que la grandeur des cuves dans lesquelles le cuivre peut être déposé avec un minimum de frais est indépendante de l’importance de l’installation et ne dépend que de la forme adoptée
- pour les cuves et de la valeur relative de l’énergie perdue dans les conducteurs.
- « La valeur de S n’a cependant, dans de certaines limites, que peu d’influence sur la valeur de U, comme nous allons le voir.
- Dans l’équation (1) le terme n s y S est comparativement faible, comme il est facile de s’assurer en se reportant aux valeurs déjà indiquées pour r, e et y et, par conséquent, nous avons d’une façon approchée
- (6) nr^-S =(1 — a) C V
- En combinant cette équation avec les égalités (2) et (5), on trouve après réduction et approximativement
- (7)
- / (A + B) r 4(S)\. \(i—a) cv • S )
- /( A+B) r\i /K {(i-a)CVj U
- + K,+ K,S + K3S*)ï
- « En tenant compte des valeurs indiquées pour K K, K2 et K3 dans- le tableau, on voit
- FIG. I
- que U est grand pour les faibles valeurs de S et que U diminue d’abord au fur et à mesure que S augmente; mais on voit d’autre part que, si S se trouve compris entre certaines limites, la valeur de U ne change que très peu et au-delà de la limite supérieure U augmente graduellement avec S. La courbe de la figure 1 indique bien ce résultat et montre que depuis S= 160 jusqu’à S = 100, et depuis S = 160 jusqu’à S = 25o, la valeur de U n’augmente que d’un pour cent.
- « D’autre part, silesvaleurs de K,K2 et K3 étaient doublées et celle de K( constante, les limites correspondantes pour S seraient de io5 et de 240 pieds carrés et si K K2 et K3 étaient pris
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- moitié moindres, les limites seraient de 65 et de 36o pieds carrés.
- « En tenant compte de toutes les inexactitudes qui ont pu se produire dans les évaluations au moyen desquelles nous avons obtenu les valeurs des facteurs K K, Kâ et K3 ainsi que de Pin-fluence de diverses circonstances, il semble que Pon puisse choisir tontes les valeurs de S entre les limites de ïoo et de 25o pieds carrés, sans s’écarter pratiquement du minimum de dépenses.
- « Après avoir choisi une valeur de S comprise entre ces limites on peut trouver les frais journaliers d’une seule cuve (c’est-à-dire cp (S))' sans avoir à déterminer K K, K2 Kn ; il suffit de faire une évaluation ordinaire des frais. On obtient alors nK au moyen de l’équation (5) et ensuite y, avec une exactitude suffisante au moyen de l’équation (6). La valeur de n s’obtient par substitution dans la formule (3) qui donne ensuite une valeur plus exacte pour y. Nous admettons naturellement que A, B., r, et s sont connus.
- « Jusqu’ici nous n’avons parlé que des cuves dis' posées en série: il reste maintenant à examiner s’il y a un avantage quelconque à grouper un certain nombre des cuves' en dérivation et à mettre ces groupes en série.
- Au point de vue électrique, chaque groupe peut être considéré comme une seule cuve avec une surface de cathode égale à la somme des surfaces des cathodes de toutes les cuves composant le groupe. Si chaque groupe se.compose de meuves ayant chacune une surface de cathode de S pieds carrés, on peut considérer chaque groupe comme une seule .cuve avec une surface.ciecathode égale à m S pieds carrés; endai§sant provisoirement de côté les conducteurs qui servent à relier lesgroupes il est évident que les frais journaliers d’un groupe seront exprimés par m cp (S):
- « L’équation- (7) nous donne par conséquent :
- ' - .TT;'^768 j(-A + B) r »iy( S) } 1
- Tl (i-fl)CV ' m S )“
- ou bien, en faisant abstraction des conducteurs, les frais sont les mêmes que si les cuves étaient en série. Mais les nouveaux fils qu’il faut pour relier les groupes constitueront une augmentation dans les dépenses tant par leur prix que par suite de l’énergie qui y est perdue.
- « Ce groupement des cuves n’est donc pas aussi économique que la disposition en série et présente de plus l’inconvéni-cnt de nécessiter des courants
- puissants dans les conducteurs principaux ; il rend également le réglage du courant par cuve beaucoup plus difficile.
- « Il nous reste à connaître la quantité relative de courant qui peut être perdue dans les conducteurs et les fils de communication, en d’autres ternies, la valeur à donner au facteur a. D’après la règle de sir W. Thomson, les fils doivent être choisis de telle sorte que le prix de l’énergie qui y est dépensée soit égal aux intérêts et à l’amortissement des frais de premier établissement. La valeur de a dépend donc des circonstances locales particulières à chaque installation.
- « En prenant comme moyenne S = ïoo; y = 5 C V — 24,000 watts et À = 36o pences, on verra que
- et la section des fils serait d’envon 2 pouces carrés.
- « Les fils qui relient la dynamo aux cuves sont compris dans le calcul de av mais il n’a pas été tenu compte des commutateurs ni des communications ; en ajoutant 25 pour cent de ce chef, on a
- 1
- a — Trio
- ci Les résultats auxquels nous avons été conduits sont résumés ci-dessous et seront, nous l’espérons du moins, d’une certaine utilité pratique.
- i° Les cuves doivent être disposées en série.
- 20 La surface de cathode par cuve qui entraînera un minimum de frais est indépendante de G V et peut être choisie entre 100 et 25o pieds carrés.
- 3° Le nombre de cuves donnant lieu à un minimum de frais d’exploitation s’obtient par approximations successives.
- irc approximation
- _ Frais journaliers (Vénorplo Frais journaliers rto personnel, etc.
- Frais journaliers pour une cuve.
- 2e approximation
- r
- n =-----«1
- r+~
- T
- 40 On trouve alors la densité de courant approchée par deux approximations successives.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 3 2 7
- j1-0 approximation
- * -•••.....
- rl V MU-S
- 2° approximation
- v _ . /(ï^ÂTCV e~rï'
- T V » >• s )•
- .;5.° Les frais de dépôt d’une livre de cuivre peuvent être déterminés approximativement d’après la formule •
- Lt _ 768 /(A + B) r jSU . .
- (min.) T \[i-a)CV ' S )
- 6° On peut maintenant 'trouver les éléments pour l’enroulement de la dynamo, puisque CV est donné et que C == y S est connu.
- .. « Les exemples numériques suivants serviront à bien faire comprendre ce qui précède.
- Exemple n° 1
- « Admettons '
- CV = 24000 watts S =100 pieds carrés <p(S) = 6,5 pences B = 5o —
- . . A == 36o —
- r = o, 15 ohm z = 0,02 volt
- a = h
- « Les frais entraînés par le dépôt d’une livre de cuivre seront
- jj__768 j(36o -(- 5o) o,i5
- (min.) 10 ( (i—;/,() 24,000
- 6j_5 j 100 |
- = x,oi pcncc
- « La courbe marquée (1) sur la figure 2 a été tracée, afin de montrer l’effet qu’une modification du nombre des cuves produit sur le prix du métal déposé, (S reste constant et nous nous servons des chiffres de l’exemple n° 1.) On voit, que ce prix est minimum pour n = 61 et qu’il augmente si n s’écarte de cette valeur, soit en augmentant soit en diminuant. CY est naturellement supposé constant ; par conséquent, y sera variable et augmentera au fur et à mesure que n
- l-IO. 2
- avec ro heures de travail par jour. ' « Nous aurons
- »i
- 36o 4- 5o
- 6.5
- = 63
- Y1==V£
- 63xo,i 5 >£ 100 : 4,95 ampères par pied carré.
- diminuera et vice versa. La courbe (2) représente les variations de y. La courbe (3) représente le nombre de livres de cuivre déposé par heure pour différentes valeurs de n. Cette courbe semble prouver que le nombre de livres de cuivre déposé par cheval d’énergie, ne donne pas une indication certaine des mérites d’une installation.
- par conséquent :
- Ct
- 0,15
- o,i5 +
- 0,02 44)5 = 61 cuves
- X 63
- — 1 A1 'àîO 24iQQO _ 0,02 x 4,95 ^ V 6ixo,i5xioo o,i5
- == 4,97 ampères par pied carré
- C = yS = 497 ampères
- Y =
- 24,000
- '497 = 48 volts
- Exemple tin 2
- « Admettons
- C V = 24000 watts S = 100 pieds carrés cjj(S) =6,5 pences
- A =200 pences (force hydraulique) B =5o pences r =0,15 ohm c =0,02 volt
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- 3.28
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la journée de travail étant de io heures, on a
- «1
- 200 + 5o 675
- 38
- les électro-aimants, en rend l’application facile aux différentes équations des machines dynamoélectriques. La formule de Lamont-Frœlich s’écrivait autrefois
- Yi
- yi — 24000
- 38x0,1 5xioo
- 6,23 amp. par pied car.
- m
- M
- k x
- 1 4- kx
- n
- Y
- o,i 5
- c , °>°2
- °>15 +MÎ
- X 38 = 37
- = 6^28 ampères par pied carré
- C — y S = 62S ampères
- expression dans laquelle M et k, sont des constantes tandis que x représente la force'magné-tisante.
- Le Dr Frœlich propose maintenant la formé, suivante
- V
- 24600
- ~6Ï8“
- = 38 volts
- m
- Y
- .v
- x — x'
- u =2ǧ
- (min.) IO
- (200 + 5o) o,i5 6,5 (1 — ^(j) 24000 * 100
- 1 — 0,8 pence
- Exemple n1 3
- « Admettons
- CV = 4000 watts S = 100 pieds carrés ç(S)= 6,5 pences A = 70 —
- B = 40 —
- v — o, 15 ohm
- £ =3 0,02 Voit
- I
- a = —f 25
- « La journée de travail étant de 10 heures, on a
- «1 =
- 70 + 40 6,5
- 7
- Y1
- ( I - 4000
- 17X0,15X100
- n
- 0,15
- o, 15 +
- 0,02
- ~VT
- 16
- 3,87 amp. par.pied car.
- Y = 3,90 ampères par pied carré G = y S = 3go ampères
- dans laquelle Y représente le maximum de la valeur de m, x représente soit l’intensité du courant, soit la différence de potentiel aux bornes de rélectro-aimant, et x la valeur diacritique de l’un de ces éléments. La valeur diacritique est celle qui produit une demi-saturation du circuit magnétique.
- En suivant le raisonnement de M. Frœlkrfa pour l’emploi de cette équation, M. Thompson a démontré que la formule [générale d’une dynamo auto-excitatrice devait nécessairement prendre la forme ~
- dans laquelle^ représente le courant ou le potentiel, <j/ la valeur diacritique de celui-ci, et 'F le maximum de sa valeur.
- La valeur maxima est celle qu’aurait pour une machine donnée qui marcherait a une vitesse donnée et avec.des résistances intérieures et extérieures données, mais dont les électro-aimants seraient excités séparément jusqu’à une saturation complète. :
- J. Munro
- v = = 10,1 volts
- 390
- U= =768|(|Lti^,^jL I)28pen
- (min.) 10 ( (ï —E) 4000 IOO) 1 r
- v
- La formule de Frœlich pour les électro-aimants. — Le professeur Silvanus P. Thompson a fait remarquer que la nouvelle forme que le Dr Frœlich vient de donner à sa formule pour
- États-Unis
- La nouvelle canalisation souterraine projetée pour New-York. — Dans üne lettre récente, je vous ai donné une description sommaire de la nouvelle canalisation pour les fils électriques, proposée par la commission, à New-York. Je suis, aujourd'hui, à même de vous faire connaître les dé-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 329
- tails du système/ainsi que les dessins de M. John Thomson, l’ingénieur de la commission.
- M. Thomson dit, dans son rapport, que, bien qu’il soif quelquefois avantageux de comprendre toutes espèces de conducteurs dans une seule canalisation, il est cependant plus prudent de s’en tenir à un système spécial pour chaque classe de conducteurs. Cette mesure s’impose, en effet, pour le quartier des affaires, car le grand nombre des fils à enfouir ne pourrait trouver place dans une seule canalisation, à moins de donner à celle-ci les proportions d’un véritable tunnel.
- Il propose donc :
- i° D’utiliser les grandes canalisations pour les fils téléphoniques et télégraphiques en général.
- 2° D’isoler les circuits de lumière à arc, au-tant que possible, de tous les autres fils. On établira, à cet effet, des sections semblables aux grandes canalisations, mais avec des compartiments d’un diamètre de 19 millimètres ' environ et, de préférence, en nombre suffisant pour donner deux compartiments à chaque circuit.
- La canalisation pour les conducteurs de lumière à arc sera également pourvue de regards, pour qu’onpuisse retirer les fils,les relier ensemble ou les distribuer dans le quartier. Partout où cela est nécessaire, cette canalisation devra être placée à un niveau inférieur à l’autre, pour que les deux puissent se croiser.
- 3°Les conducteurs pour la lumière à incan-
- FIG. I
- descence’ doivent également être séparés des autres. Le système Edison se recommande pour cette catégorie de fils, car il a déjà fait ses preuves, puisqu’il fonctionne à la satisfaction générale de- J puis quatre ans.
- Tout en admettant la possibilité d’un service général et d une exploitation en commun des différentes Sociétés qui emploient des conducteurs ' pour la lumière à incandescence, l’auteur croit qu’il serait sans doute meilleur marché, plus satisfaisant et moins dangereux de maintenir séparés les fils de chaque Compagnie, par suite des conditions spéciales des systèmes à incandescence. Il est probable qu’un système analogue à celui d’Edison conviendrait mieux pour les conducteurs employés à la distribution générale de l’énergie, qui ne tarderont sans doute pas à se multiplier.
- On voit donc‘qu’aucune prévision n’a été faite
- pour les gros fils de lumière à incandescence où de transmission électrique de la force.. -- '
- Les figures ci-jointes représentent la disposition ; adoptée pour les fils téléphoniques et télégraphiques, ainsi que pour les conducteurs de lumière à arc.
- La figure i donne une coupe verticale faite par un regard dans une conduite de fils téléphoniques, télégraphiques et autres; on y voit de face les canalisations principales et le tuyau de distribution locale; les canalisations d’embranchements sont vues de côté. On aperçoit, à droite, la section d’une canalisation pour des conducteurs de lumière à arc et à incandescence, avec son regara séparé et ses tuyaux de distribution locale.
- La figure 2 est un développement de la figure 1 ; elle montre les regards sans couvercles, ainsi que la boîte spéciale pour la distribution locale, avec les tuyaux de service partant à droite et à gauche, La figure 3 ressemble à la figure 1. On y voit seulement en plus une canalisation pour conduc-
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- 33o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- leurs de lumière à arc, qui entre dans le même l'egard que le s fils télégraphiques et téléphoniques. Le grand compartiment central, dans la canalisation pour lumière à arc, sert à la distribution
- locale du côté droit, tandis que l’un des compar-' timents dans la canalisation téléphonique sert pour le côté gauche.
- La fig. 4 est un développement dp la fig; 3,’
- et représente le manchon spécial disposé pour i ternes désignent les endroits où l’on devra verser relier le tuyau de service. Les parties noires et | du bitume.
- La partie figurée en coupe sous la canalisation en représente le lit.
- La section immédiatement au-dessus de la canalisation représente de l’asphalte coulé à chaud,
- pour mettre la partie principale au même niveau que les joints, afin de présenter une surface uniforme.
- Entre cette partie, et le pavé se trouve une
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 331
- couche de béton. La fig. 4 indique comment les Cables sont croisés de façon à éviter l’induction ; on voit aussi comment l’armature des fils d’un bran* Chement peut être mise à la tere par le contact avec les boîtes de jonctions. On y voit encore comment on peut faire des circuits métalliques pour des sec tions locales, et comment on peut interposer des écrans métalliques entre les différents systèmes, qui se trouvent très près l’un de l’autre sur un long parcours.
- La partie principale du système se compose donc d’une ou de plusieurs canalisations contiguës, reliées par des boîtes de jonctions communes.
- Les sections principales sont rectangulaires et dans le sens de leur longueur, comportent une série de compartiments de dimensions suffisantes pour recevoir les fils et les cables.
- Les boîtes de jonctions, faites d’un seul morceau de fer sont enfoncées dans la chaussée jusqu’à
- LM
- si r , ihf
- FIG. 4‘
- ce que le bord de la partie ouverte de la boîte soit au niveau du pavé; elles sont ensuite munies de lourds couvercles extérieurs, qui amortissent les trépidations de la rue, tandis que des couvercles vissés à l’intérieur assurent une fermeture imperméable.
- Les fils et câbles sont placés, reliés et coupés à ces boîtes de jonctions par des employés qui se trouvent dans la rue, et les différentes sections, une fois reliées, forment une galerie continue de la manière suivante.
- Les sections sont d’abord alignées, au moyen de mandrins métalliques; l’on passe ensuite un manchon en fonte au-dessus des extrémités. Ce
- manchon, qui s’adapte bien à la section, est mun de rebords de manière à laisser un espace creux tout autour. Une ouverture est pratiquée du côté supérieur, par laquelle on introduit de la vapeur. Il en résulte que les extrémités des sections, couvertes par le manchon, sont rendues plastiques.
- On arrête la vapeur et l’on coule de l’asphalte fondu dans l’ouverture, jusqu’à ce que tout l’espace soit rempli. La connexion ainsi formée est complète et le joint ne forme qu’une seule masse homogène avec la section.
- Le grand avantage de ce procédé est de rendre la canalisation imperméable à l’eau et au gaz,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dans toute sa longueur ; de plus, les différents compartiments sont absolument continus d’une boîte à l’autre.
- Avant l’installation du système, le fond de la tranchée est rempli d’une couche (de 4 à 6 pouces d’épaisseur) de béton ou d’asphalte, qui forme un lit plan et solide pour les sections. Au-dessus de celles-ci, on coule une couche d’un pouce d’asphalte presque pur ; celle-ci est couverte de 3 à 4 pouces de sable, ou juste assez pour pouvoir placer les pavés et assurer l’uniformité de la rue.
- Tous les fils et câbles sont accessibles aux regards et peuvent être facilement inspectés ou enlevés. Le système remplit donc, de ce côté, une des conditions essentielles d’une canalisation dans laquelle les fils peuvent être placés, employés et possédés par différentes compagnies, et qui peut également être surveillée avec facilité par les autorités.
- Quant à la distribution, l’ingénieur recommande de la faire autant que possible au milieu d’un groupe de maisons, en y amenant les fils au moyen d'un tuyau spécial qui part du plus proche regard.
- Pour éviter les effets d’induction sur les lignes téléphoniques, il sera peut-être nécessaire de transformer celles-ci en des circuits métalliques.
- Le contrat pour la construction de ce système 'à été donné à la Consolidated Telegraph and Electrical Subrvay C“, au capital de i5 millions de francs. Mais ce choix entraînera probablement un procès dans un avenir très prochain, car les autres compagnies soumissionnaires se plaignent de la manière dont le contrat a été donné.
- Une horloge a remontoir automatique. — M. Chester H. Pond, de New-York, a imaginé une méthode très ingénieuse, permettant de maintenir une horloge en mouvement et de lui assurer, en même temps, une marche très régulière.
- ' ' M. Pond se sert d’un petit moteur électrique, qui actionne l’engrenage destiné à remonter l'horloge et est mis en mouvement automatiquement à des intervalles, déterminés. Cette méthode présente plusieurs avantages, car l’horloge n’a pas besoin d’être remontée à la main, et, de plus, le remontage fréquent et régulier permet de diminuer l’engrenage, et réduit de beaucoup le frottement et les efforts auxquels il est soumis.
- Le mécanisme représenté sur la figure ci-jointe,
- comprend un petit moteur électrique, aux bornes duquel deux éléments sont reliés. A chaque révolution du ressort, r’est-à-dire une fois par heure, le circuit de la pile est fermé pendant six secondes environ. Pendant ce temps, le moteur tourne
- et enroule le ressort qui est très léger, et n’a qu’une tension très faible.
- Au bout de six secondes, le circuit est interrompu automatiquement et le moteur s’arrête.
- L’action de la pile est si faible qu’elle peut fonctionner pendant plus d’une année sans être renouvelée.
- J. Wetzler
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- 333.
- CORRESPONDANCE
- Budapest, 5 août 1886.
- Monsieur le Directeur,
- Permettez-nous de compléter un fait-divers que nous •lisons dans le numéro 00 de votre excellent Journal relativement à l’éclairage électrique de l’hôtel Sch\ve\\crfiof% à Lucerne. Nous avons l’honneur de vous informer que cette installation est faite non avec des lampes Edison mais avec des lampes Swan au nombre de huit cents.
- L’usine de production pour cet éclairage est située à Dorenberg, où l’on dispose d’une force motrice hydraulique de 600 chevaux utilisée par des turbines. Le courant est conduit de Dorenberg à Lucerne, sur une distance maxima de 5 kilomètres, par des iils nus en cuivre 'électrolytique, de 6 millimètres de diamètre, montés sur poteaux télégraphiques.
- L’installation a été exécutée par nous avec l’emploi de notre système de distribution d’électricité à grandes distances, à l’aide de tranformateurs (système Zipernowsky-Déri, breveté). Elle fonctionne, avec le plus grand succès, depuis le 24 mai dernier et sert actuellement à éclairer les deux hôtels Sclnvei^erhof et Lucerncrhof avec 1,200 lampes à incandescence ; très prochainement l’installation sera considérablement augmentée.
- Veuillez agréer, etc.
- Ganz et G°.
- Mulhcim-sur-Rhin, le 3 août 188G.
- Monsieur le Directeur,
- Dans la lettre que nous avons eu rhonneur de vous écrire le 16 juin dernier, et dont vous avez bien voulu prendre note dans le n° du 26 juin de La Lumière Électriquenous avons donné la traduction d’une lettre de l'administration des Postes de l’empire allemand. Cette traduction n’ayant pas été absolument textuelle, nous nous permettons de vous communiquer ci-dessous la traduction exacte de cette lettre, avec prière de vouloir bien lui donner place dans un des prochains numéros de La Lumière Electrique, savoir : .
- Certificat
- Il est certifié par la présente que les fabricants Ecltcn et Guilleaumc, à Mulhcim-sur-Rhin, ont fourni dans le temps dernier, à l’administration des Postes et des Télégraphes de l’empire allemand une série de câbles téléphoniques souterrains et aériens qui ont été placés dans les réseaux téléphoniques urbains en lieu de lignes aériennes en fiIs métalliques. Les essais pratiqués jusqu’à présent avec les câbles téléphoniques souterrains ont fourni des résultats satisfaisants, tant sous le rapport de l’isolement que sous celui de l’absence de l’induction et de la retardation, de sorte que ces cables ont pu être mis en fonctionnement sans hésitation. Le service téléphonique se fait depuis sur ces câbles d’une façon absolument satisfaisante.
- Par suite des expériences faites, il a été de nouveau commandé auxdits fabricants pour le réseau téléphonique de Berlin une autre série de câbles
- téléphoniques souterrains d’une longueur totale d’environ* 14 kilomètres dont la livraison et.la pose s’opèrent en ce moment. Quant aux cribles téléphoniques aériens, les essais ne peuvent encore être considérés comme terminés. %
- Berlin, le 19 juin 1885.
- L’administration des Postes de l’empire allemand.
- Pour le chef de la'2^ section, -r‘
- (Signe) Elsa.c.ser. . '
- Nous ajouterons que, depuis la date de cette lettre, l’ad-minisiration de Berlin nous a honorés d’autres commandes se montant à 10 kilomètres de cables aériens téléphoniques à 27 conducteurs pour la ville de Berlin. ..
- Permettez-nous aussi de vous donner communication d’une lettre de la société des Téléphones de Copenhague, en date du i5 décembre 1885, se prononçant sur les câbles téléphoniques aériens et souterrains que nous avons fournis à ladite société. La dite lettre est conçue comme suit :
- Messieurs Feltcn et Guilleaumc,
- Cariswerk, Mulhcim-sur-Rhin,*' *'
- J’ai le plaisir de fournir le rapport suivant sur le fonctionnement de 20 kilomètres de cables téléphoniques que vous avez fournis pour le réseau téléphonique de Copenhague et de ses environs, ces câbles étant en usage depuis quelque temps.
- De ces 20 kilomètres, environ 1,5 et demi sont posés sous terre et 4 et demi en l’air, les épreuves électriques faites aussitôt après leur pose ayant prouvé qu’ils sont absolument sans défaut.
- Aussi par tous les essais qui ont eu lieu et par leur usage depuis l’inauguration du service au commencement de novembre, les câbles se sont montrés excellents et répondant à toutes les conditions du service téléphonique.
- La retardation et l’induction ne se font remarquer que par des traces tellement minimes qu’on les peut considérer comme n’existant pas en pratique, et cela non seulement en parlant par les câbles seuls, mais aussi lorsqu’on parle par les câbles mis en ligne avec des fils aériens non isolés.
- La longueur maxima de câble par laquelle nous parlons est de 8,8 kilomètres, savoir G kilomètres de câble souterrain et 2,8 kilomètres de câble aérien, et comme cette ligne de câble est en connexion avec environ ie kilomètres de ligne aérienne à fils non isolés, il est fréquent que nous parlions par environ 20 kilomètres de ligne. Même dans ces cas, la distance étant proportionnellement élevée, l’entente est vraiment excellente.
- Copenhague, le i5 décembre 1885.
- (Signe) C. L. Madsen
- Directeur de la société téléphonique de Copenhague,
- Veuillez agréer, etc.
- Felten et Guilleauaje.
- FAITS DIVERS
- M. le général Saussicr, gouverneur militaire de Paris,*, consulté sur la question de savoir si les fonctionnaires de la télégraphie militaire ont le droit de faire par-' tic du Cercle national des armées de'terre 'et‘de mer, a répondu par la lettre suivante :
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- 334
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ' a Monsieur le Ministre,
- « En réponse à votre lettre du 22 juillet courant, « n° 1,754, j’ai l’honneur de vous faire connaître que « -d’après l’interprétation donnée à l’article 3 des statuts a du Cercle national des armées de terre et de mer, les « fonctionnaires de la télégraphie militaire pourvus d’une « lettre de service pour le cas de mobilisation ou d’appel, a sont de droit membres du Cercle, s’ils en font la de-a mande.
- « Les inscriptions sont reçues au bureau d’administra-a tion du Cercle, sur la présentation des lettres de ser-« vice. »
- Le ministre des Postes et Télégrpphes a décidé que les baux de location qui sont actuellement passés par les receveurs pour l’installation des bureaux de poste et de télégraphe secondaires, sei aient à l’avenir conclus au nom de l’Etat, comme les baux des bureaux principaux.
- Tous les receveurs applaudiront certainement à cette excellente mesure.
- Sur 364 candidats qui ont subi dernièrement l’examen spécial pour les emplois du service administratif des Postes et Télégraphes, m ont été reconnus admissibles. L’ensemble des compositions est généralement faible.
- D’après les conventions arrêtées, entre le Ministre de l’instruction publique et ses collègues des autres départements ministériels, pour les sanctions à accorder au baccalauréat de l’enseignement secondaire spécial, il a été arrêté, en ce qui concerne le ministère des Postes et Télégraphes, que « dans les divers concours, les bache-« liers de l’enseignement spécial auront un avantage de <( points sur les autres bacheliers. »
- On procède à la révision de la nomenclature des bureaux télégraphiques intérieurs (français, algériens, tunisiens), en vue de la réimpression de ce document, qui sera entièrement distinct de la nomenclature des bureaux télégraphiques étrangers.
- Üne Expositions des moteurs et machines-outils, ains qne d’outils et de modèles pour la petite industrie et les métiers} a été ouverte à Stockholm le 12 courant.
- Elle comprend les quatre groupes suivants :
- i° Moteurs pour la petite industrie; 20 machines-outils pour boisj pierre et métal; 3° machines pour le travail des tissus, des cuirs et peaux, etc., machines auxiliaires et appareils, outils et instruments en usage dans la petite industrie; 40 iüaehines et appareils de petites dimensions pour ia production et l’application de l’électricité.
- _j:Exposition sera close le 12 septembre prochain.
- Nous avons déjà annoncé qu’une Exposition américaine devait avoir lieu à Londres, en 1887. Nous apprenons que M. Cleveland, Président des Etats-Unis d’Amérique, a accepté de faire télégraphiquement l’ouverture de cette exposition le ier mai 1887.
- Il vient de se former une société à Londres en vue de l’ex^ ploitation du brevet de MM. Zingler, pour la fabrication de dennatine, une substance qui remplace, à ce qu’il pa-^ raît, la gutta-percha, le caoutchouc et le cuir.
- Le prospectus de la nouvelle Société vante beaucoup les qualités de ce nouvel isolant ; plusieurs échantillons de fil recouverts de dermatine ont donné une isolation de plus de 1000 megohms par mille marin après un séjour prolongé dans l’eau.
- Les propriétaires du journal anglais Industries, viennent de publier le programme suivant d’un concours annuel pour le meilleur moteur électrique.
- i° Un prix de 100 guinées (2,625 fr.), sera décerné à l’invemeur qui aura présenté le meilleur dessin d’un moteur qui doit satisfaire aux conditions énoncées ci-dessous ;
- 20 Sur le désir de l’inventeur auquel le prix aura été décerné, les propriétaires du journal lui procureront un brevet anglais sans aucun frais;
- 3° Sur le désir de l’inventeur, les propriétaires du journal feront construire à leurs frais un modèle de son moteur, dont ils lui feront hommage;
- 40 L’inventeur restera le propriétaire absolu de son invention, de son brevet et de son modèle.
- CONDITIONS DU CONCOURS
- i° Le concours est ouvert à tout le monde, excepté aux personnes attachées au journal Industries ;
- 20 Les personnes qui désirent prendre part au concours doivent faire parvenir avant le 3i décembre 1886, des dessins complets de leur moteur au directeur du journal Industries, 70 Market Street à Manchester, en Angleterre. Le dessin doit représenter un moteur de 10 chevaux effectifs, il doit être accompagné d’une description complète avec indication du principe et des détails de construction, des poids et quantités de matières employées, du nombre de chevaux, de la vitesse, du rende, ment, du courant et de la pression électrique ;
- 3° Pour assurer le secret des noms, les dessins et les descriptions ne seront pas signés du nom de l’invcntcur-mais d’un nom de fantaisie, d’une devise ou de toute autre marque particulière;
- 4° Chaque communication doit être accompagnée d’une seconde enveloppe cachetée, contenant le nom et l’adresse de l’inventeur. Cette enveloppe doit porter à l’extérieur la même signature que la description qui l’accompagne.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 335
- Ces enveloppes rie seront ouvertes que quand la décision des jugés aura été publiée dans le journal;
- 56 Le prix sera décerné par un jury, composé des membres suivants :
- * MM. W. H. Preæce F. R. S.
- le professeur G. Forbes M A, F. R. S. le professeur Grylls Adam M A, F. R. S.
- ainsi que des rédacteurs du journal. Le jury pourra au besoin s’adjoindre d’autres personnes compétentes ;
- 6° Les dessins soumis seront considérés comme des communications confidentielles et ne seront publiés qu’avec le consentement des inventeurs, à l’exception toutefois du dessin primé qui sera publié dès que le brevet aura été pris.
- 7° L’inventeur'couronné doit s’engager à exploiter son invention en Angleterre, pendant une annnée au moins avant de l’exploiter dans les autres pays, c’est-à-dire qu’il lui sera interdit de fabriquer ou de faire fabriquer son moteur ailleurs qu’en Angleterre pendant une année.
- LES MOTEURS DOIVENT SATISFAIRE AUX CONDITIONS SUIVANTES :
- i° Construction générale. — Le moteur ne doit pas avoir besoin d’une fondation quelconque. Il doit être compact et fort, sans occuper beaucoup d’espâce, de même qu’il doit pouvoir exécuter le travail auquel il est destiné sans risque d’accidents et sans usure démesurée, etc. Il doit pouvoir supporter un excès de charge momentané comme il résulte parfois dans la pratique d’un travail dur. Il doit pouvoir marcher d’une façon continue dans un local à température normale, (produit par des raisons mécaniques, magnétiques ou électriques), et il ne sera pas permis d’employer aucun liquide pour le refroidir, à l’exception d’une quantité d’huile raisonnable comme lubrifiant. L’énergie doit être dégagée d’un seul arbre assez long pour qu’on puisse y appliquer une poulie, dont le poids n’entre pas nécessairement dans le poids total. Le rendement sera calculé d’après le rapport entre l’énergie du frein à l’arbre et l’énergie électrique aux bornes du moteur;
- 2° La pression électrique. — Le moteur doit être construit pour une pression électrique de xoo volts au moins et de 5oo volts au plus;
- 3° L’isolation. — Dans toutes les parties du moteur l’isolation des circuits électriques doit être parfaite;
- 4° Poids. — Le poids total du moteur monté ne doit pas dépasser g5o livres ;
- 5° Vitesse. — La vitesse de l’arbre ne doit pas dépasser 25o tours par minute quand la charge est supprimée.
- 6° Rendement. — Le rendement industriel doit être au mbins de 8o pour cent.
- Éclairage Électrique
- M. Voisin, membre de la Commission municipale des Beaux-Arts, vient de présenter un rapport fort intéressant sur les travaux complémentaires à exécuter a rliôtel-de-Ville pour l’éclairage definitif de la salle des fêtes et des salons de réception.
- D’après ce rapport, la grande salle Saint-Jean serait éclairée au gaz; mais les salons et la salle des Fêtes posséderaient la lumière électrique.
- L’ensemble de l’éclairage comportera 2000 lampes Edison ainsi réparties: 175 dans la salle à manger; 12 lustres de 12 lampes,dans la grande galerie; enfin, dans les trois grands salons, 14 lustres comportant chacun Go lampes.
- Dans cette dernière partie de l’Hotel-de-Ville, on se servirait, pour produire l’éclairage, des machines déjà existantes d’une force de i3o ou 140 chevaux-vapeur. *
- L’éclairage de la salle des Fêtes et des salons qui l’accompagnent serait obtenu a l’aide d’une installation mi-partie définitive et mi-partie provisoire.
- Installation définitive et parmanente de tout ce qui concerne l’électricité, et, au contraire, installation provisoire, pour les jours de fêtes, de la force motrice nécessaire.
- On ne pouvait songer à installer des machines mi-fixes dans les cours ou aux abords de l’Hôtel-de-Ville un jour de bal.
- Le choix de l’emplacement que l’administration estimé le plus convenable est la cour de-la caserne Lobau, devenue annexe de rHôtel-de-Ville, dans laquelle on installerait un de ces hangars mobiles qu’on monte et démonte en cinq ou six heures, au ras du sol, où à l’avance seront établies toutes les pierres de taille indispensables, même à une installation prvoisoire; la force motrice de i5o chevaux nécessaire serait prise en location.
- L’installation complète de cet éclairage, y compris la fourniture des lustres, coûtera 445,000 fr.
- Dans sa séance du 3o juillet, le Conseil municipal a adopté le projet de M. Voisin, ainsi que le crédit qui s’y rapportait.
- L’inauguration de l’éclairage de la ville de Domfront par la. lumière électrique va avoir lieu incessamment.
- On nous assure que les habitants de Domfront se préparent à faire une fête magnifique.
- Il vient de se former à Lyon, sous le titre de Compagnie Lyonnaise d’Electricité, une Société qui doit se charger des installations publiques et particulières de lumière électrique dans toute la région Lyonnaise; la première opération de cette Société a été d’acquérir la station centrale de La Roche-sur-Foron, créée par M. Sansoube dans le courant de l’année dernière.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- Depuis l'introduction de'la lumière-électrique dans les rues .de Temcsvar, la consommation de gaz n’a que très peu diminué. Le nombre des becs de gaz a augmenté de 12 pour. cent.
- Il vient d’être jugé en Angleterre un procès très important entre la Edison and Swan United Electric Light C° et MM. Woodhouse et Rawson. Des poursuites c.n .contrefaçon de lampes à incandescence ont été commencées contre MM. Woodhouse et Rawson, il y a deux ou trois ans en vertu de 4 brevets appartenant à la compagnie Edison-Swan et le jugement intervenu va forcer les défendeurs à modifier leurs procédés de fabrication.
- Le système d’éclairage électriqucThomson-Houston a été inauguré à Faunton, en Angleterre, le iormai dernier.
- ' La California Electric Light C° a soumis la proposition suivante pour l’éclairage à l’électricité des rues de San-Francisco au conseil municipal de cette ville.
- La .compagnie s’engage à installer et à entretenir 848 foy.ers Brush de 2,000 bougies chaque et montés sur poteaux moyennant 33o francs par soirée, et 128 foyers du même système mais de 4,000 bougies à raison de 660 francs par "soirée.
- ' Les frais qu’entraînera cet éclairage s’élèveront à 1,18'7,G83 francs par an. Huit cents lampes seront placées dans les grandes rues et 48 dans les rues étroites sur des poteaux de 35 pieds dç hauteur. Les 128 lampes de 4,000 bougies 'seront installées par quatre sur des mâts de 32 pieds et toute l’installation sera prête à fonctionner le icr août prochain.'La compagnie propose en outre d’éclairer les faubourgs de la ville avec des foyers de 16,000 bougies revenant à 26,40 francs par soirée.
- Le conseil a renvoyé les propositions de la compagnie à un comité spécial.
- Télégraphie et Téléphonie
- • Lorsqu’on parcourt la distance qui sépare le défilé d’El-Kantara où s’est formé un ksar (village arabe) et le magnifique oasis de Biskra, que les Arabes dénomment la Perle du désert, le voyageur peut apercevoir sur la gauche et par -intermittence, lorsque la nuit tombe, le-rayon lumineux du télégraphe optique de l’Ahmar-Kaddou, éloi-•ghé de la route, à vol d’oiseau, d’environ 40 kilomètres. Dans le sud du département de Constantine, le télégraphe Optique s’arrête à Biskra. Passé ce point important, un réseau de postes de télégraphie optique se développe sur les territoires de l’Oued-R’ir et du Soufet permet ainsi de communiquer avec les points extrêmes occupés. Plus tard, \es lignes télégraphiques pourront être posées, mais en
- attendant, ' ce service tel qu’il est organisé, cst'très: préi cieux. Le télégraphe électrique serait-même installé, que ces postes optiques, en temps d’insurrection ÿ suppléeraient, car la première chose que fèraierxt les rebelles) serait de couper les communications, ffiskra est en relation avec Touggourth dans l’Oùed-R’ir et jÇebila dans le Souf. La transmission entre Biskra et Touggourth est établie au moyen de six postes : Biskra (fort SaintrGermain), Ahtnar-Kaddou, Kcf-el-Dor, El-Berd,. Tamemâ, Touggourth (tour de Casbah); entre Biskra et Debila par Ahmar-Kaddou, Badès, Djcbel-Hadjour (près de Négrjnc) Debila. Le service est dirigé par un capitaine ayant sous sesordres deux officiers, chefs des lignes des cercles de Biskra et de Tc-bessa. Le personnel de chaque poste sé compose d’un caporal ou d’un soldat de première ciasse, chef de poste, et de quatre ou cinq soldats télégraphistes. Lés apjîafeils dont on se sert sont ceux du colonel Mangin.' La communication se. fait au moyen de lampes. La plus grande portée que l’on ait obtenue jusqu’ici dst de i3q kilomètres. Le réseau a été établi par l'autorité militaire pour lés besoins du service. Les télégrammes des particuliers sont acceptés à titre gracieux, sur le visa du commandant d’armes. Quant à ceux qui franchissent'Ie réseau optique, le prix en est acquitté dans tous les postes aux tarifs en vigueur. Le prix en est versé par le chef de poste optique de Biskra au receveur des postes et télégraphes de cette ville au moment où le télégramme passe dans le réseau électrique. Ces différentes stations optiques sont autant de pépinières où des soldats sont exercés au maniement et à l’emploi des instruments nécessaires.
- C’est de là qu’ont été tirés les télégraphistes employés pendant l’expédition duTonkin, où la télégraphie optique a rendu de grands services.
- Le train express pour les voyages de l’Empereur d’Allemagne comprend ordinairement trois voitures-salons, reliées entre elles par des corridors couvqfts.
- La voiture de l’Empereur se compose d’un petit cabinet-antichambre, d’un petit salon contenant'un sofa et une table; de l’autre côté le lit camp de.l’Empereur qüi l’accompagne partout. A côté du salon se trouve lé cabinet de travail communiquant avec un cabipct de toilette lequel conduit dans une autre pièce, la çlernière de'la voiture-salon, garnie de deux petits sofas, d’une table brisée et d’une: grande armoire.
- En communication directe avec la yoitùrfl impériale"se trouve la seconde voiture destinée à la suite fie l'Empereur et comprenant cinq petits cabinets qui sont tous."reliés par le.télégraphe aux appartements de l’Émbcrcùr. .
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. — L. Barbier.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité S'"-:.;;
- y'.,/
- 31, Boulevard des Italiens, Paris xq*
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8° ANNÉE (TOME XXI) SAMEDI 21 AOUT 1886 N» 34
- SOMMAIRE.— Des variations de l’électricité atmosphérique suivant l’altitude; L. Palmieri. — Sur la mesure de l’intensité du champ magnétique; P.-H. Ledeboer. — Usine centrale électrique de Saint-Étienne; E. Dieudonné. — Revue des travaux récents en électricité : Nouvelles recherches sur le courant nerveux axial, par M. M. Men-dclssohn. — De l’influence de la température sur l’aimantation, par M. Berson. — Conductibilité et constante diélectrique, par E. Cohn et L. Arons. — La courbe du courant de Frœlich, par le Dr G. Stern. — Sur une installation de transport de force. — Nouvelles formes de téléphones mécaniques.— Le porte-charbon Stupakof. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaëlis. —Angleterre; J. Munro. — Bibliographie : Traité pratique d’électricité comprenant les applications aux sciences et à l’industrie, par M. Gariel; P. Clemenceau. — Faits divers.
- DES VARIATIONS
- DE
- L’ÉLECTRICITÉ ATMOSPHÉRIQUE
- SUIVANT
- L’ALTITUDE {')
- (Traduit de l’Italien par M. P. Marcillac)
- On a bien souvent affirmé que l’intensité des manifestations électriques croît avec l’altitude. Tant que les observations de météorologie électrique n’ont pas été comparables, il n’a pas été possible de mettre en regard les résultats fournis par des observations simultanées faites à des hauteurs variables et d’en tirer des conclusions ; mais l’emploi de l’électromètre bifilaire et du conducteur mobile (longuement décrits pré cédemment) m’ayant permis d’atteindre ce but, j’entrepris à Naples une série d’observations si-
- (U Académie des Sciences de Naples.
- multanées, entre l’Université et divers points plus ou moins élevés de la ville *.
- Avec un appareil portatif, je fis des observations sur le clocher de Sainte-Claire, au fort Saint-Elme, à l’observatoire de Capodimonte, sur le nouveau môle de Saint-Vincent, etc., aux heures mêmes où le professeur Eug. Semmola opérait à la station de l’Université (’).
- Les horloges une fois réglées, chacun de nous élevait le conducteur, aux heures convenues. Comparaison faite, on ne constata pas que la plus forte tension s’obtint toujours aux plus grandes •hauteurs ; ainsi, par exemple,' en juillet, la plus forte tension fut observée un matin, vers 7 heures, presque au niveau de la mer, sur laquelle régnait un léger brouillard.
- Quand j’eus obtenu plus tard (1872), la concession d’un fil télégraphique entre l’observatoire de l’Université et celui du Vésuve, j’établis une série
- * Note du traducteur. — Les appareils employés consistaient en un électromètre déjà décrit
- (!) Hauteurs des points précités, au-dessus du niveau de la mer : Môle de Saint-Vincent, 4 mètres ; Université, 57 mètres; Sainte-Claire, 72 mètres; Capodimonte, 149 mètres ; Observatoire du Vésuve, 637 mètres. P. M.
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- d’observations synchroniques (faites quatre fois au moins par jour), en élevant simultanément les conducteurs, à un signal convenu entre les deux postes. Deux ans après, je présentai à notre Académie les résultats comparés de tous les jours sereins survenus dans ce laps de temps et il me
- dans La Lumière Électrique et un collecteur portatif à conducteur mobile.
- Collecteur portatif . — Un disque debois, percé en son centre, sert de guide à une tige triangulaire h, longue de i,5o m. (Un trépied à branches mobiles supporte l’ensemble du système). La tige h est munie à sa partie inférieure, d’une poulie o, et à sa partie supérieure, d’un isolateur u surmonté d’un conducteur a de i mètre de long. Un plateau métallique b termine ce conducteur.
- Vers le milieu de ce dernier, est fixé un fil de métal, rigide, coudé à angle droit, qui suit les mouvements ascensionnels du conducteur a. Ce fil passe dans 2 guides de cuivre qui établissent la communication entre lui et l’électromètre et par conséquent entre ce dernier et le conducteur mobile. L'électromètre repose sur un pied spécial à vis calantes (v. fig.). li se trouve ainsi à l’abri des
- fut même possible d’ajouter au Mémoire, alors qu’il était déjà en cours d’impression, les observations de 1875.
- Des études quotidiennes de météorologie électrique ayant été entreprises également à l’Observatoire de Capodimonte, le professeur Faustino
- vibrations que lui imprimeraient les mouvements de la tige h, s’il était soutenu par le même support.
- L’électromètre est placé à i,5o m. du sol et le fil qui part du conducteur a doit descendre verticalement dans le petit anneau de l’instrument, pour rester en communication avec ce dernier pendant toute la durée de la course et s’en séparer seulement à la fin du mouvement ascendant. Ce mouvement s’obtient d’une façon fort simple que la figure permet de comprendre à première vue. Un cordonnet fixé en f passe dans la gorge d’une poulie o, se coude à angle vif pour remonter j’usqu’en 0, passe dans la gorge de cette deuxième poulie de renvoi et retombe enfin entre les branches du trépied, de manière à être facilement saisi par l’opérateur. La manœuvre consiste à mettre le fil conducteur / en communication avec l’électromètre, par l’intermédiaire des guides de cuivre ce, à saisir ensuite le cordeau i et à le tirer de façon à élever rapidement la tringle h et par conséquent le plateau è. Un double effet se produit alors : d’une part, l’électricité chargeant ce plateau suit le conducteur a, le fil /, et agit sur l’électromètre ; d’autre part, la tringle h, continuant sa course pendant un moment, très court du reste, entraîne le fil rigide l et lui fait dépasser les guides ce. A ce moment, les guides et le fil cessant d’être en contact, l’électricité reçue par l’élec-tromètre n’a plus d’issue et reste concentrée (pour ainsi dire) toute entière, au sein même de l’appareil. Il suffit d’opérer la lecture des arcs impulsif et définitif. L’auteur ayant développé dans un mémoire antérieur sa méthode d’observations, il est inutile d’y revenir : mais j’ai cru opportun de décrire, pour la commodité du lecteur, les dispositions du collecteur portatif, peu connu en France, peu coûteux et surtout éminemment transportable ; qualités des plus sérieuses si l’on tient compte de la difficulté réelle que l’on éprouve, en général, à emporter dans les missions scientifiques, dans les ascensions, etc., des instruments fragiles et parfois de grand prix.
- P. Marcillac
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- Brioschi fît imprimer les résultats obtenus à cette station et à celle de l’Université. Cette double série d’observations fut publiée dans les Comptes-rendus de l’Académie des Sciences de Naples, jusqu’au jour où des raisons de simple économie en firent suspendre l’insertion.
- Il résulte des faits observés que, dans toutes les journées calmes et sereines, les intensités électriques notées dans les stations inférieures surpassent celles des stations plus élevées. Il n’y a donc pas augmentation avec l’altitude mais diminution, sauf à de rares exceptions dont les causes ont d’ailleurs pu être nettement déterminées.
- Il y a quelques années, on installa un appareil sur le petit Saint-Bernard et un autre à l’Observatoire Charles-Albert, à Moncalieri (1). On a trouvé également que les tensions mesurées à Moncalieri sont supérieures à celles qu’on a notées au petit Saint-Bernard. En présence de tels résultats, je m’étonne que l’on répété encore que l’électricité atmosphérique croît avec les hauteurs et que l’on se propose, comme une tentative toute nouvelle, de faire à ce sujet des observations qui, en somme, sont déjà anciennes. Je suis peiné de voir des savants italiens, qui ne devraient pas ignorer ce qui s’est fait en Italie, s’attacher à cette idée. Je me bornerai, pour appuyer ce que j’avance, à extraire des registres contenant les observations des dix années écoulées depuis i8y5, les résultats relevés pendant le dernier mois de février et quelques journées de mars. (V. le tableau p. 341.) Malgré les variations continuelles du temps, on verra que les nombres représentant les valeurs de l’électricité atmosphérique à l’Université, à Capo-dimonte, au Vésuve, viennent à l’appui de mon dire. Je ne cite qu’une observation par jour (celle de 3 heures du soir), parce que c’est la seule qui figure sur le bulletin météorologique communiqué aux journaux par la Station Royale de Capodi-monte.
- Je crois utile de noter que, bien queLs stations citées plus haut ne soient pas sur une même verticale, cependant les résultats restés constants pendant des années entières d’essais, démontrent suffisamment l’inexactitude de l’ancienne théorie. Il faut remarquer aussi que, si l'on veut faire des observations sur une même verticale, on devra (*)
- (*) Hauteur des points précités : Pet:t Sain’.-Bernard, 2,157 mètres (hauteur du col) ; Observatoire de Moncalerij 35o mètres.
- rester dans les limites restreintes de hauteur d’un édifice, et que l’on n’évitera pas les perturbations qui prennent naissance lorsque ,dans le voisinage des appareils et surtout au-dessus d’eux, se trouvent d’autres corps. Par suite, les résultats obtenus ne seront ni précis, ni rigoureux. J’ai plusieurs fois profité des jours fériés pour installer l’appareil portatif dans la'cour de l’Université, qui offre cependant une grande surface, mais je n’ai obtenu, par des temps ordinaires, aucune indication. J’ai remarqué que la flèche d’un des paratonnerres qui protègent la station du Vésuve, très voisine du conducteur mobile et s’élevant à peu près au niveau que ce dernier atteint lors de son ascension, enlève aux observations trois ou quatre degrés de déviation. Aussi est-il bon de l’abaisser aux heures où l’on opère, et dans ce but du reste, la tige a été articulée à sa base. C’est à ce propos que le professeur Wilde, directeur de l’Observatoire Physique central de Pétersbourg, me demandait, il y a quelques années, à quelle distance du para foudre il pouvait placer le conducteur, sans éprouver de trouble : j’ajouterai qu’avant de donner réponse précise à l’illustre observateur, je me livrai à de sérieuses études.
- Les observations de. Peltier et, plus tard, celles que j’eus l’occasion de faire pendant de longues années, ont démontré que l’électricité qui apparaît sur les conducteurs bien isolés et convenablement exposés, est induite et non pas communiquée par l’air ambiant. D’autre part, je crois avoir suffisamment établi que l’électricité inductrice se trouve dans l’atmosphère. Par suite, il convient d’admettre l’existence d’une zône inductrice à une certaine hauteur au-dessus de l’observateur, existant là où l’humidité relative se trouve accrue par les vapeurs qui s’élèvent du sol vers une région plus froide, ou par des courants aériens de températures différentes, qui se superposent. Il résulte, en effet, des observations d’aéronautes distingués, parmi lesquels je citerai M. Flammarion, qu’en s’élevant dans l’air on rencontre toujours une zône d’humidité maximum, rasant parfois le sol et parfois se trouvant à plus de mille mètres de hauteur. Au lieu d’une zône unique dans laquelle l’humidité s’accroît, il peut s’en former, dans certains cas, deux ou même plus, à des hauteurs variables.
- Lors donc que cette zône inductrice est plus élevée, ainsi que cela arrive principalement aux heures chaudes de la saison d’été, on a de plus
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- fortes tensions en haut qu’en bas ; mais si elle est plus rapprochée du sol, ou si dans le voisinage immédiat de ce dernier il se forme une nouvelle zone, l’effet opposé peut se produire. Quand le conducteur mobile se trouve dans l’intérieur de cette zone, les intensités des indications peuvent avoir des différences qu’il est facile de prévoir. Si, par hasard, un brouillard ou une nuée se forme dans le voisinage du sol, ce sera un nouveau motif d’obtenir en bas des indications plus considérables. On peut aisément comprendre ainsi, pourquoi les heures des maxima de la période diurne ne sont pas les mêmes à toutes les hauteurs, comme je l’ai fait remarquer antérieurement.
- Dans le tableau p. 341, on trouve non seulement la confirmation de la loi que j’ai énoncée, sauf à de rares exceptions, mais encore on peut remarquer dans quelles conditions on trouve de l’électricité négative et comment avec la chute de la pluie les potentiels croissent démesurément, de façon à ne plus pouvoir être mesurés. Voici quelques-unes des observations faites :
- Le 10 février, pluie vers le N.-N.-E. de la station de l’Université ; elle atteint l’Observatoire de Capodimonte, mais il ne pleut ni sur 1 ’U ni— versité, ni sur le Vésuve. La tension devient 00 positive à Capodimonte, négative aux deux autres stations, conformément à la loi que j’ai découverte.
- Les 21 et 22 du même mois, une pluie plus étendue tombait sur Naples et le Vésuve; partout on trouva une tension positive infinie.
- Le 22 nous trouvons : — 8 degrés à Naples, 12 degrés à Capodimonte, 16 degrés au Vésuve. Il pleuvait sur la mer.
- Les 26 et 28, même état.
- Du 8 au i3 mars, avec vent de N.-E. assez fort, on avait à l’Université des indices plus forts qu’à Capodimonte et les tensions étaient plus fortes au Vésuve qu’à l’Université. Le fait s’explique si l’on suppose une zone inductrice placée très bas et au-delà de laquelle se trouve l’appareil de Capodimonte, et une autre zone placée à un niveau supérieur à celui de l’Observatoire du Vésuve. C’est pourquoi l’on remarque qu’il y a accroissement suivant l’altitude quand les hauteurs de deux stations ne diffèrent que de quelques mètres. On peut s’en rendre compte avec de simples tracés, d’après un plan des lieux, et en se rappelant les hauteurs respectives
- des observatoires au-dessus du niveau de la mer, 5/ mètres à l’Université, 149 mètres à Capodimonte, 637 mètres au Vésuve.
- Un mot encore sur la graduation adoptée pour les appareils.
- Un degré de l’électromètre correspond à la tension que fournit un couple de la pile que j’ai employée comme étalon. Celle-ci se compose, ainsi que je l’ai écrit du reste, il y a plusieurs années, dans les Annales de l’Observatoire du Vésuve, de 3o lames de zinc et 3o lames de cuivre, carrées, de 5 centimètres de côté, soigneusement isolées, réunies en tension et plongées dans l’eau distillée qui remplit 3o vases de verre vernis à la gomme-laque et supportés par des pieds isolants. Le pôle positif est relié à l’électromètre et le négatif est mis à la terre : la déviation de l’index de l’électromètre se maintient constante pendant plusieurs jours, à condition toutefois que l’appareil ne se trouve pas dans un milieu saturé d’humidité.
- Au Congrès International de Météorologie, tenu à Rome, je montrai le cas qu’il fallait faire des courbes tracées par l’appareil enregistreur Thomson, perfectionné par M. Mascart; et je rappellerai ici que le célèbre météorologiste français déclara publiquement que mon appareil pouvait servir à contrôler les résultats fournis par les autres instruments.
- La simplicité, la rapidité de manœuvre et la précision sont, en effet, les qualités qui, j’ose le dire, désignent l’appareil comme un des plus précis instruments d’observation.
- Si l’on parcourt les remarquables mémoires de MM. Roiti et Pasqualini, qui emploient l’appareil enregistreur Thomson-Mascart, on relève vite quelques-uns des multiples inconvénients de ce système qui, dans les stations pourvues de ressources sérieuses et d’un personnel habile, peut être toutefois utile, surtout si on lui annexe un appareil à conducteur mobile et un électromètre bifilaire (tel qu’on les construit aujourd’hui) pour corriger et contrôler au besoin les courbes de l’enregistreur. Avec le système Thomson perfectionné par M. Mascart, en dépit de l’acide sulfurique, on n’évite pas les pertes qui rendent inexactes les données fournies par les courbes sur la valeur des tensions. La pile qui charge les quadrants de l’électromètre peut rester à la rigueur, constante pour quelques jours, mais elle n’est pas à l’abri des pertes. Il s’écoule un certain temps
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- avant que l’index de l’instrument atteigne sa dé-viation finale : il en résulte que non seulement l’appareil ne fournit pas des indications rapides,
- Observations simultanées d’électricité athmosphérique faites aux observatoires de l’Université, de Capodi-monte et à la station météorologique du Vésuve, dans le courant de février et mars 1886, à 3 heures de l’après-midi (>).
- JOURS UNIVERSITÉ CAPO- DIMONTE VÉSUVE ÉTAT DU CIEL
- Févr. 1 5o 43 20 presque serein
- 2 46 32 I 2 nuageux
- 3 26 >7 3o serein
- 4 28 21 16 moyen
- 5 52 3o I I nuageux
- 6 38 26 18 serein
- 7 6d 55 4 nuageux
- 8 34 18 20 moyen
- 9 12 10 munq.vcnt fort nuageux
- IO CO + “ CO pluvieux
- I I 38 20 10 moyen
- 12 44 27 11 —
- i3 40 32 i5 nuageux
- 14 28 25 18 presque pur
- 15 62 44 27 moyen
- 16 48 5o 15 —
- 17 3o 16 14 serein
- 18 32 20 18 moyen
- '9 40 26 2 15 —
- 20 62 42 12 nuageux
- 21 + °° 4- 00 -p 00 pluvieux
- 22 + 00 + 00 + » —
- 23 co 12 16 nuageux
- 24 22 20 16 presqueserein
- 25 54 i3 9 moyen
- 26 — 62 16 12 nuageux
- 27 37 37 9 —
- 28 OO 22 16 —
- Mars 1 35 24 5 21 serein
- 2 48 45 40 —
- 3 IO 10 7 nuageux
- 4 26 18 10 presqueserein
- 5 32 i5 23 —
- 6 26 18 11 nuageux
- 7 28 25 18 moyen
- 8 26 20 36 presque serein
- 9 40 22 36 moyen
- IO 34 18 44 presqueserein
- I I 26 20 28 —.
- 12 34 10 32 —
- i3 29 i5 2 38 nuageux
- 14 42 20 I I —
- i5 32 29 9 persque serein
- 16 46 21 — GO nuageux
- mais qu’il n’est pas à même d’enregistrer certaines variations. Supposons, par exemple, un thermomètre à très gros réservoir exposé à l’air et demandons-nous ce que vaudraient ses indications
- (1) Extrait du Compte-Rendu de l’Académie Royale des Sciences Physiques et Mathématiques de Naples. Mars 188G.
- dans le cas où le milieu ambiant subirait de rapides et sensibles variations de température. *
- Les phénomènes de la veine liquide que j’avais étudiés en i85o me donnèrent l’idée de les appliquer aux observations de météorologie électrique ;
- * Note du traducteur. —Laissant de côté toute idée préconçue en faveur de tel ou tel système, en admettant (ce qui n’est pas exact) que les appareils mobiles et les enregistreurs fournissent des données d’égale valeur, il est impossible pour le moment, lorsqu’on a comparé de visu les instruments des deux genres, de ne pas réclamer et souhaiter vivement l’extension du système à conducteur mobile. En effet, avant quelques années, ce qu’on pourrait appeler « le régime électrique du lieu » sera déterminé pour tous les points, déjà nombreux, munis d’une station météorologique. Mais si multipliés que soient ces points, ils ne constituent en somme qu’une infime minorité par rapport à ceux où les observateurs n’ont jamais établi d’appareil de mesure. Sauf des lambeaux de l’Europe et des Etats-Unis de l’Amérique du Nord, le reste du globe est, à de rares exceptions près, dépourvu de stations. La majeure partie des phénomènes dûs à l’électricité atmosphérique passe inaperçue. Il y a là une lacune et faute d’un lien, les déductions d’ensemble ne peuvent s’établir en l’absence de données complètes. Il faudrait donc multiplier dans des proportions énormes les points d’observations. La dépense seule ferait repousser une telle idée si les difficultés d’installation ne surgissaient avant toute autre chose pour empêcher l’emploi de collecteurs à veine liquide. En supposant en effet que la dépense de la veine soit d’une constance absolue, que le vent ou les variations atmosphériques de toutes sortes ne l’influenceront en rien, si ce n’est électriquement, on aura un collecteur aussi bon que tout autre, ni meilleur, ni pire, mais rien de plus. Par contre, on conçoit que tout système à réservoir créera des embarras sinon des obstacles insurmontables dès que la question de transfert interviendra. On peut prévoir l’impossibilité d’employer une veine liquide à l’enregistrement des variations électriques de l’atmosphère, dès que l’on sortira de la zone tempérée, trop aisément prise pour base lorsqu’il s’agit d’observations météorologiques.
- Les froids excessifs des zones glaciales et les
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 342
- mais la difficulté d’obtenir une vitesse constante d’écoulement, la nécessité de donner à la veine une même hauteur de chute, les perturbations
- chaleurs extrêmes de la zone torride provoqueront, les uns de telles congélations, et les autres de telles évaporations (pour ne pas parler des efïets connexes susceptibles d’engendrer une électricité propre), que les indications fournies par les instruments à veine liquide seront ou milles ou absolument erronées. M. Palmieri lui-même a admis que pour un instant, par des froids très vifs, on puisse exceptionnellement substituer un filet d’alcool au filet d’eau du collecteur (1), mais il ajoute, avec raison « que ce ne serait guère économique ». Dans la relation du lieutenant Greely (Exploration de la baie de Lady Franklin), on lit que, dans la période des plus grands froids, le mercure est resté gelé seize jours et cinq heures consécutivement, que, dans l’éther sulfurique il se formait de petits cristaux, que le rhum devint sirupeux, que l’acide azotique se solidifiait en une sorte de graisse et que l’eau-de-vie se prenait en neige en moins d’une heure, à « l’observatoire » du fort Conger où la température qui tomba à 52° au-dessous de zéro, atteignait couramment — 3o ou — 45°. Même au prix de dépenses extraordinaires, les collecteurs à liquide fussent restés muets en présence de ces redoutables températures, tandis que les organes purement métalliques, anémomètres, etc., pouvaient encore fonctionner. En renversant la question, on se trouvera dans une situation pire peut-être pour les explorations des pays chauds. Ou bien, l’eau surchauffée, se vaporisera, engendrera par cela même de l’électricité qui entachera d’erreur tous les résultats constatés, ou elle manquera, ou encore elle sera, pour son transport, d’un poids et d’une gêne tels qu’aucun explorateur n’admettra une servitude de ce genre. Un appareil purement métallique, portatif, tel que le collecteur décrit plus haut, deviendra nécessaire, à moins de s’en tenir aux stations fixes qui resteront seules chargées de fournir des notions sur l’état électrique de quelques points largement espacés, anneaux épars d’une chaîne interrompue en mille endroits. P. Marcillac
- (i) V. Lois et Origines de VElectricité atmosphérique — G. Villars, i885.
- dûes aux agitations du filet liquide par le vent» l’arrêt du débit par les temps froids, etc., me décidèrent à préférer la méthode du collecteur mobile. Ce dernier, isolé (de la façon spéciale que j’ai déjà fait connaître) à l’intérieur d’une petite chambre, ne subit pour ainsi dire jamais de pertes, et, dans le cas où il s’en produit, l’appareil l’indique et en donne la mesure.
- Au Congrès Météorologique de Rome, il fut décidé à la suite de la discussion engagée entre M. Mascart et moi, que l’on ferait des observations comparatives avec l’une et l’autre méthode ; mais jusqu’à présent, du moins que je sache, cette étude comparative n’a été entreprise dans aucun Observatoire.
- L. Palmieri
- SUR LA
- MESURE DE L’INTENSITÉ
- DU
- CHAMP MAGNÉTIQUE
- Le champ magnétique joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement des machines magnéto et dynamo-électriques ; dans ces machines, l’électricité est, en effet, produite par le déplacement de bobines de fils dans un champ magnétique d’intensité variable, et il faut ajouter qu’ac-tuellement nos connaissances relatives à ce champ magnétique sont peu avancées.
- D’où provient cette infériorité, tandis qu’en d’autres points la science de la mesure électrique a atteint un si haut degré de perfection?
- Sans entrer dans la discussion de cette question, nous allons passer en revue les différentes méthodes employées pour mesurer l’intensité d’un champ magnétique donné.
- Il convient de distinguer ici deux cas bien différents.
- Le premier cas est celui d’un champ magnétique faible et constant, comme le champ magnétique terrestre. Dans ce cas, les mesures peuvent s’effectuer avec beaucoup de précision.
- Le deuxième cas, de beaucoup le plus important, à notre point de vue, est celui d’un champ intense et variable. Le champ magnétique d’une
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- JOURNAL UNIVERSEL UÊLEC TRICI TÉ
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- machine dynamo-électrique est au moins mille fois plus intense que le champ magnétique terrestre; ce champ n’existant que dans un espace restreint, on ne peut pas employer les méthodes dont on se sert pour la mesure de l’intensité du champ magnétique terrestre, mais on a, d’un autre côté, la ressource de pouvoir faire naître ou disparaître à volonté ce champ, ce qui permet d’employer certains procédés de mesure dont on ne peut pas se servir dans le premier cas.
- Avant de décrire les divers procédés de mesure, nous allons dire quelques mots des unités employées dans ces mesures. On trouve dans certains traités l’intensité du champ magnétique exprimée en dynes, c’est-à-dire qu’on considère cette intensité comme une force, ce qui rfest pas exact, car un champ magnétique est, en effet, un espace dans lequel s’exercent des forces magnétiques, et l’intensité du champ est mesurée par la force qui sollicite l’unité de masse magnétique placée dans le champ. La force est donc l’action du champ sur une masse magnétique, et le champ magnétique lui-même pas plus que son intensité ne sont des forces. Les dimensions du champ magnétique en mesure électromagnétique se trouvent d’après les équations
- 2
- F [x = force et = force
- F étant l’intensité du champ magnétique et ;jl la masse magnétique, ou quantité de magnétisme, définie d’après la deuxième formule, qui exprime la loi de Coulomb. On en déduit
- puisque les dimensions d’une force sont M LT”3
- Comme unité de mesure, on peut employer celle qui correspond au système C.G. S., ce qui est, d’après notre avis, le plus commode, car les intensités des champs magnétiques y sont exprimées par des nombres de grandeur convenable : ainsi, l’intensité horizontale du champ magnétique terrestre est d’environ 0,2 C. G. S. et les champs très forts sont de 5,000 à 10,000 C. G. S. Lorsqu’on a mesuré le champ magnétique par des méthodes dans lesquelles interviennent les autres grandeurs
- électriques, il suffit, pour évaluer l’intensité du champ électrique en unités C.G S., de se rappeler que l’ohm vaut io“!ï C.G. S., lcvolt io~8 C. G. S., l’ampère io“* C.G. S., et le microforad io~15 C. G. S.
- Une autre unité de mesure qu’on pourrait prendre serait celle qui correspondrait directement aux unités pratiques, l’ohm, le volt, etc. Il est facile de trouver à l’aide de l’équation de dimension précédente
- F= M7 L—7 T” 1
- la relation entre ces deux unités de mesure.
- On sait, en effet, que pour obtenir directement les unités pratiques, ohm, volt, etc., il suffit d’évaluer les longueurs en quarts du méridien terrestre au io!ï centimètres, les masses en io“u grammes, tout en évaluant le temps en secondes. On trouve ainsi qu’une unité C. G. S. vaut io10 unités pratiques. Une nouvelle unité de mesure qu’011 rencontre quelque fois est le gauss \ elle vaut 1 o~& unités C.G. S., et correspond à la force électromotrice d'induction par centimètre carré, car 1 volt = io-3 unités C. G. S. Donc, pour avoir directement des volts, il faut que le champ magnétique soit exprimé à l’aide d’une unité io8 fois plus grande.
- Nous ne pouvons pas assez protester contre cet emploi continu d’unités nouvelles, surtout contre une unité comme celle-ci, qui ne correspond ni à l’un, ni à l’autre des systèmes actuellement adoptés.
- Nous pouvons ajouter, qu’ayant lu imparfaitement la définition du gauss, nous étions dans la conviction que cette nouvelle unité correspondait au système d’unité pratique, et ce n’est qu’après avoir effectué des calculs erronés, que nous avons trouvé la véritable définition.
- Ainsi l’intensité horizontale du champ terrestre est
- 0,2 C. G, S. =0,000000002 gauss
- Il vaut donc bien mieux conserver, ainsi que nous le ferons dans la suite, l'imité C. G. S.
- Parfois, d’après les conceptions de Faraday, on définit l’intensité du champ magnétique par le nombre de lignes de force passant par Punité de surface; le nombre de lignes de force par unité de surface correspond alors à l’intensité du champ magnétique. Le nombre total de lignes de force,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- étant le produit de l’intensité du champ par la surface, représente le flux de force.
- Mesure de l’intensité d'un champ faible et constant. — Le type de ce champ magnétique est le champ magnétique terrestre, et comme nous avons particulièrement en vue les champs des machines dynamo, nous ne ferons qu’indiquer les méthodes employées, sans entrer dans les détails.
- Les mesures qu’il s’agit d’effectuer sont la direction du champ magnétique et son intensité. La direction du champ magnétique terrestre se trouve à l’aide des boussoles de déclinaisons et d’inclinaisons : on peut d’ailleurs, connaissant la déclinaison et les intensités du champ dans deux
- =j }i.ÿ. N’ s'
- s % 1 1 -
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- 1
- Jo.’n 1
- no. i
- directions perpendiculaires, (dans la direction horizontale et dans la direction verticale) en déduire la direction qui correspond à l’intensité maxima : c’est la méthode de Weber pour la mesure de l’inclinaison.
- L’inclinaison et la déclinaison, c’est-à-dire la direction)du champ magnétique, étant connues, on mesure l'intensité horizontale par la méthode du magnétomètre de Gauss, on en déduit alors facilement l’intensité totale ou, en général, l’intensité dans une direction quelconque.
- La méthode de Gauss consiste, on le sait, à faire dévier une aiguille suspendue dans le plan du méridien par un barreau aimanté placé dans une des deux positions, connues sous le nom de position de gauss, et indiquées sur la figure i.
- La déviation qu’éprouve l’aiguille ns, le barreau étant dans la position N S, est
- R étant la distance O O' et M le moment magnétique du barreau, N S et H l’intensité horizontale.
- Dans la position N' S'la déviation est double. Pour éliminer le moment magnétique M, on fait osciller le barreau, ce qui permet de déterminer le produit M H, d’après la formule
- t étant la durée d’une oscillation simple etSmr3 le moment d’inertie du barreau.
- Ces deux équations permettent donc de déterminer l’intensité horizontale H.
- Nous ne parlerons pas ici de toutes les précautions qu’il faut prendre, et des corrections qu’ils s’agit d’introduire dans les formules précédentes pour obtenir des résultats exacts; nous dirons seulement que, d’après les dernières mesures, l’intensité horizontale est à Paris,
- H = 0,194 C. G. S.
- et que cette intensité augmente légèrement chaque année.
- On voit immédiatement que la méthode de Gauss n’est pas applicable à des champs magnétiques restreints et variables, tels qu’on les rencontre dans les applications de l’électricité.
- Mesure de l’intensité d'un champ magnétique fort et variable. Méthode de Weber. — Elle consiste à faire tourner autour d’un axe une bobine de fils et à mesurer, à l’aide d’un galvanomètre balistique, la quantité d’électricité produite. Si F est l’intensité du champ magnétique, S la surface de la bobine et n le nombre de tours de fil, on a, lorsqu’on fait tourner la bobine de 1800 autour d’un axe perpendiculaire à l’axe d. la bobine :
- 2 F S h ^ = R
- R étant la résistance totale de circuit et q la quantité d’électricité produite.
- Si on mesure la quantité d’électricité q à l’aide de l’impulsion de l’aiguille d’une boussole des tangentes, supposée sans amortissement, on a la formule
- ? =
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- 8 étant l’angle d’impulsion, T la durée d’une oscillation simple et ri le nombre de tours de fil sur le cadre.
- Il vient donc
- 2 F Srt r TT T .5 «--rr--- = ----7 H — 2 sin -
- R 27en 7t 2
- Lorsque le champ magnétique F qu’on veut mesurer, se réduit à la composante horizontale du champ magnétique terrestre, on a F = H et cette expression disparaît de l’équation précédente. Elle ne peut donc pas servir à déterminer H; on peut toutefois employer cette équation pour mesurer la résistance R en valeur absolue; c’est la méthode de détermination de l’ohm proposée par Weber. Elle n’est donc pas applicable à la détermination de l’intensité du champ magnétique terrestre, mais on peut l’employer avec succès'pour comparer l’intensité des champs intenses à celle du champ magnétique terrestre.
- Voyons maintenant comment on peut appliquer la méthode de Weber à la mesure des champs intenses. Elle consiste, comme nous venons de voir, à mesurer la quantité d’électricité induite dans une bobine placée dans ce champ magnétique, soit en la mesurant directement à l’aide d’un galvanomètre balistique, soit en la comparant à une autre quantité d’électricité, fournie par exemple par un condensateur chargé à un potentiel donné, ou par l’induction due au magnétisme terrestre.
- Pour bien fixer les idées, nous supposerons qu’il s’agit de m-esurer un champ magnétique d’une intensité de iooo unités G. G. S. environ, et qu’on prend ccmme terme de comparaison soit la composante verticale du magnétisme terrestre, 0,4c. G. S. environ, soit un condensateur d’un micro farad chargé à un potentiel convenable.
- Un point important tout d’abord, c’est de savoir quel galvanomètre il convient d’employer pour ces mesures. On sait qu’en général pour se placer dans de bonnes conditions de sensibilité, il faut que la résistance du circuit extérieur soit
- égale à la résistance du galvanomètre. Gomme la bobine dont on se sert pour la mesure du champ magnétique intense doit être très petite, la résistance sera en général, malgré la finesse du fil, assez faible, quelques ohms au plus et on aura avantage à se servir d’un galvanomètre dont la résistance n’est pas trop élevée.
- Nous avons donc fait choix d’un petit galvanomètre Thomson à deux cadres d’une résistance de 7 ohms; ce galvanomètre donne une impulsion de 20 m. m., l’échelle étant à 1 mètre environ, sous l’influence d’un microcoulomb (1 microfarad chargé à 1 volt).
- Occupons-nous maintenant de la bobine ; celle que nous avons employée est de très petite dimension : elle mesure 6 m. m. sur 8 et peut tourner autour d’un axe perpendiculaire à l’axe du cylindre.
- Calculons quelle serait l’impulsion obtenue avec le galvanomètre précédent, la bobine étant placée dans un champ magnétique de 1000 unités G. G. S.
- La surface de la bobine est :
- S = 7c r2 = 3 x 32 = o,27 c. m2. et le nombre de tours
- n = 100
- La résistance est de 12 ohms; ce qui porte la résistance totale à environ 20 ohms.
- On a donc :
- 2 =
- 2 F S n R~
- 2 X IOOOX 0,27 X IOO 20 X lO9
- = 2,7 X 10—8 C. G. S.
- Ce résultat est exprimé en unités absolues C. G. S. ; pour avoir des coulombs il suffit de multiplier par 10 ; on a ainsi :
- q = 2,7 x 10—5 coulombs = 27 microcoulombs
- Nous avons vu que pour 1 microcoulomb, l’impulsion était de 20 millimètres à 2 centimètres. Dans notre cas, on a donc une déviation de
- 27x2= 54 c. m.
- L’échelle ayant habituellement une longueur de 5o centimètres, c’est-à-dire 25 centimètres à partir du zéro, l’image sortira hors des limites de l’échelle, dans les conditions où nous avons fait
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- P expérience. L’introduction d’une résistance auxiliaire permettra de réduire l’impulsion; ici il conviendrait d’introduire une résistance d’une cinquantaine d’ohms; l’impulsion serait alors de 1 5 centimètres environ et l’image restera dans les limites de l’échelle.
- On voit qu’avec cette petite bobine et avec le galvananomètre indiqué, on peut mesurer des champs à partir d’une intensité de 100 unités C. G. S. environ, car dans ce cas on a encore une impulsion de 54 millimètres. Placée dans le champ magnétique terrestre, cette petite bobine ne donnera aucune indication, car la déviation n’atteint pas un millimètre.
- Pour effectuer la mesure précédente,_ il faut connaître exactement la surface, ce qui offre quelques difficultés. La bobine dont nous venons de parler est en ivoire ; le fil, le plus fin qu’on puisse employer a environ, avec son envelopppe isolante, un diamètre de 0,1 m. m. la longueur de cette bobine étant de 8 millimètres, on voit qu’une couche donne 80 tours ; dans ce cas, on peut prendre pour diamètre moyen, le diamètre de la bobine, augmenté du diamètre moyen du fil ; ici on aurait donc 6 millimètre,-]- 0,1 m. m.; cette correction atteint environ 2 %. Lorsqu’il y a plusieurs couches de fil, la correction est toujours incertaine, car il est difficile d’avoir des couches de fil aussi fin, qui soient bien nettement séparées.
- Il faut, en outre, que la bobine tourne exactement de 180 degrés et, à cet effet, on a mis sur la partie inférieure un arrêt correspondant à cet | angle. Une petite différence dans la valeur de cet angle, n’a pas d’ailleurs une importance considérable sur le résultat final. Supposons, en effet, que l’angle au lieu d’être de 180 degrés ne soit que de 175, c’est une erreur de 5 degrés. On aura, dans ce cas, au lieu du facteur 2 S, le facteur S (1 — cos 175) — S (2 — cos 5°). Or, cos 5° = 0,996 et l’on voit que cette erreur, qui n’atteint pas 1/2 °/0, est à peine appréciable. Pour comparer l’impulsion ainsi produite à une impulsion due à une quantité d’électricité connue, on peut employer le champ magnétique terrestre et par préférence la composante verticale puisqu’elle est plus-que le double de la composante horizontale.
- Dans notre cas, le rapport des deux enroulements est de ou 2500, et il faut que le
- °j4
- rapport des surfaces soit approximativement égal à ce rapport. La surface de la petite bobine était de 100 X 0,27 c. m. = 27 centimètres.
- Il faut donc que la grande bobine ait une surface de 25oo X 27 c. m. 70000 centimètres environ.
- Il est avantageux de ne mettre qu’un seul tour de fil sur la bobine et, dans ce cas il faut employer un fil un peu plus gros. Supposons qu’on se serve d’un fil ayant 1/4 de millimètre de diamètre et que la bobine ait une épaisseur de 10 centimètres, on aura n — 400 ; comme il faut que la
- surface soit d’environ le diamètre sera de
- 4
- 16 centimètres environ.
- On pourrait augmenter légèrement ce diamètre et diminuer le nombre de tours en conséquence, d’autant plus qu’avec le galvanomètre employé on peut réduire l’impulsion. En tout cas, on voit qu’il est facile de réaliser les conditions du problème et de construire des bobines satsfaisant au but proposé. Mais il y a une condition à laquelle il faut faire bien attention, c’est que la durée de la rotation ne doit être qu’une fraction de la durée d’oscillation du galvanomètre; pour que l’influence ne soit pas supérieure à 1 °/0, il faut que la durée de la rotation soit inférieure à la cinquième partie de la durée d’une oscillation simple du galvanomètre. Le galvanomètre dont nous avons parlé a une durée d’oscillation d’environ 2 secondes; il faut donc que la rotation ne demande pas un temps supérieur à 0^,4.
- Comme il es’t difficile de tourner très rapide ment à la main, on aura avantage a prendre un galvanomètre à longue période ou, dans le cas d’un galvanomètre Thomson, de placer l’aimant de telle façon que cette condition soit remplie : on obtient alors en même temps une plus grande sensibilité.
- Pour que les mesures dont nous parlons soient exactes, il faut connaître avec précision l’intensité verticale du champ magnétique terrestre, car c’est elle qui sert de terme de comparaison.
- On peut faire remarquer que dans les laboratoires où toute la charpente est remplie de fer, cette condition n’est pas toujours remplie et qu’on trouve par la mesure directe des valeurs plus faibles que celles trouvées dans les observatoires magnétiques, où la présence du fer a été soigneusement évitée.
- Nous croyons toutefois que cette influence n’est
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- pas très considérable, lorsqu’il s’agit de mesures courantes.
- Voyons maintenant comment il faut procéder lorsqu’on prend pour terme de comparaison une quantité d’électricité fournie par un condensateur chargé à un potentiel donné. 11 suffit simplement de prendre un condensateur de capacité bien connue — un microfarad — de le charger à l’aide d’une pile, comme l’élément L. Clark dont la f. é. m. est bien déterminée (1,44 volt), et d’effectuer la décharge à travers le galvanomètre.
- La f. é. m. des éléments Clark est connue certainement à un centième de volt près, mais la capacité des condensateurs l’est moins bien et il peut y avoir des erreurs allant jusqu’au moins 2 pour cent.
- La vérification de la capacité d’un microfarad est une opération assez délicate et difficile à effectuer. Quoiqu’il en soit pour les besoins de la pratique on peut accepter la capacité, telle qu’elle est donnée par les constructeurs. D’ailleurs, la fabrication des appareils électriques faisant tous les jours de grands progrès, on aura bientôt à sa disposition des condensateurs dont la capacité sera connue avec toute l’approximation désirable.
- On peut à l’aide la petite bobine trouver également la direction du champ magnétique ; il suffit pour cela de chercher dans quelle position il faut placer la bobine pour que, par la rotation de 180', l’impulsion devienne maxima ; c’est cette position qui correspond à la direction du champ magnétique.
- La méthode précédente est très commode lorsqu’il s’agit de déterminer l’intensité du champ magnétique dans un espace qui n’est pas trop étroit, car il faut avoir la place pour tourner la bobine autour d’elle-même, mais elle n’est pas applicable au champ magnétique d’une dynamo, mesurée entre les inducteurs et l’armature, car l’espace libre n’est souvent que de 1 à 2 millimètres et n’excède jamais de beaucoup cette valeur.
- Pour ce cas très important dans les applications électriques, nous avons employé la méthode suivante, qui est, comme on le verra, une modification de la méthode précédente.
- On place une bobine de surface totale S (fig. 3) dans le champ magnétique à mesurer, perpendiculairement aux lignes de force ; soit F l’intensité de ce champ magnétique. La bobine de résistance
- r est mise en communication avec un galvanomètre de résistance g sur le circuit duquel on a introduit une résistance auxiliaire r.
- Lorsqu’on supprimera le champ magnétique, il passera dans le galvanomètre une quantité d’électricité q, telle que
- FS
- q ~ >-
- Au lieu d’employer un galvanomètre balistique ordinaire, nous nous servons ici d’un galvanomètre apériodique Deprez-d’Arsonval avec un cadre de faible résistance, pour que le dénominateur de l’expression précédente ne devienne pas trop grand. Ce galvanomètre a l’avantage de ne pas être in-
- FIG. 3
- fluencé par les électro-aimants placés dans le voisinage : on évite ainsi un des grands inconvénients des galvanomètres ordinaires, qui doivent toujours se trouver à de très grandes distances des électro-aimants producteurs des champs magnétiques à mesurer.
- Dans un article précédent (*) nous avons montré dans quelles conditions on peut se servir du galvanomètre Deprez-d’Arsonval comme galvanomètre balistique ; nous avons vu notamment que le coefficient de proportionnalité entre la quantité d’électricité qui passe par le galvanomètre et l’impulsion produite est fonction de la résistance totale du circuit galvanomètre ; ce facteur reste constant tant que cette résistance totale reste invariable.
- Sous l’influence du passage de la quantité d’é-
- (i) La Lumière Electrique, 26 juin 1886, p. 577.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- lectricité, le galvanomètre éprouvera une impulsion S et on a
- a également la même valeur. On trouve donc, en éliminant k
- q = frS =
- FS
- g+r + r'
- CE (r + r') 8 S 8'
- On pourrait, comme nous l’avons indiqué dans l’article cité, donner à la résistance totale du circuit galvanométrique la résistance limite qui correspond à l’égalité des racines de l’équation caractéristique du mouvement du cadre; on arriverait à ce cas en choississant convenablement r et, dans ces conditions, on trouve pour le facteur k la valeur simple
- 7 T *
- h -----e
- tz a
- - étant la constante du galvanomètre, T la du-a
- rée d’une oscillation simple à circuit ouvert et e — 2,72 la base des logarithmes népériens.
- On aurait alors :
- S Tl CC
- Il est à remarquer que dans cette équation il n’intervient aucune constante du galvanomètre, pas même la résistance. Si en r on a disposé une boîte de résistances continues, on peut prendre la valeur de r telle que 8 = 8', ce qui élimine l’erreur qui pourrait provenir d’un défaut d’uniformité du champ magnétique du galvanomètre.
- Lorsque le champ à mesurer est intense, on peut employer une bobine de faible surface, ce qui permet l’emploi de bobines plates de 1 à 2 millimètres d’épaisseur, faciles à introduire entre les inducteurs et l’armature d’une dynamo.
- La figure 4 montre une de ces bobines.
- En a b, on a enroulé sur un rectangle de carton dix tours de fil très fin ; on mesure, à l’aide d’un
- Au lieu de procéder de cette manière, on peut éliminer le facteur /c, à l’aide de la décharge d’un condensateur en opérant de la manière suivante : Après avoir déterminé l’impulsion S correspond à la suppression du champ F la résistance r' ayant une valeur quelconque, on décharge le condensateur C chargé à la différence de potentiel E, à travers le galvanomètre, tout en laissant la bobine S et la résistance r en place. Il se fait alors un partage d’électricité et la quantité qui passe par le galvanomètre a pour expression
- 8' étant l’impulsion produite.
- La figure 3 montre comment on peut réaliser les fils d’attache. Une simple clef Morse suffit pour effectuer les décharges.
- Comme dans cette dernière expérience la résistance totale du circuit galvanométrique a la même valeur que dans la première expérience, car on peut considérer la résistance du condensateur comme étant infinie, il s’en suit que le facteur M
- FIG. 4
- compas donnant le dixième de millimètre, les dimensions avant et après l’enroulement ; la moyenne donne la surface occupée par le fil avec une approximation tout à fait suffisante dans les cas ordinaires. Dans certaines bobines, on a pris la précaution 'd’obtenir un enroulement très régulier, les tours de fil étant mis les uns à côté des autres ('), de manière qu’il n’y ait qu’une épaisseur de fil. En augmentant alors les dimensions du cadre par le diamètre du fil, on a une surface dont la valeur peut être déterminée avec une très grande rigueur ; seulement, dans ce ces, la bobine devient un peu plus épaisse.
- Nous allons donner maintenant les détails d’une mesure faite à l’aide de cette méthode. Nous avons mesuré l’intensité du champ magnétique produit par les inducteurs d’une machine Gramme, type ordinaire d’atelier, l’anneau n’étant pas dans le circuit. A cet effet, nous avons placé la petite bobine plate entre l’anneau et les inducteurs et sur la verticale qui passe par l’axe de la machine ; car
- p) Ces bobines ont été construites par la maison Bre-guet.
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- c’est là que l’intensité du champ magnétique doit être maximum ; puis, nous avons excité les électros d’abord par un courant de 25,5 ampères, ensuite par un courant plus faible de 2,5 ampères.
- Voici les données relatives à la bobine. La longueur moyenne occupée par le fil est de 5 1 millimètres, la largeur moyenne de 11 millimètres, et il y a dix tours de fil. L’épaisseur totale est de i,25 m. m.; l’introduction entre les inducteurs et l’anneau peut ainsi se faire sans difficulté. La résistance de la bobine avec les fils d’attache est r = i,35 ohm et la résistance additionnelle r == 4 ohms. Le galvanomètre employé est un galvanomètre Deprez-d’Arsonval, dont le cadre n’a qu’une résistance de 0,57 ohm; nous avons déjà indiqué pourquoi, dans ces expériences, on a avantage à ce que la résistance soit faible. Dans notre c'as, la résistance extérieure était supérieure à 5 ohms et on aurait pu prendre un galvanomètre dont le cadre avait également une résistance de 5 ohms; mais, comme il n’est pas possible de changer de galvanomètre pour chaque cas qui se présente, on a avantage à choisir un cadre dont la résistance soit trop faible plutôt que trop forte. L’échelle du galvanomètre était placée à 1 mètre environ, et pour la lecture de l’impulsion on avait remplacé le fil par une fente étroite.
- Dans ces conditions, par la rupture du courant dans les électros, l’image du galvanomètre reçoit une impulsion de 8 = 19,6 c. m.
- Comme deuxième mesure, on a déchargé un condensateur d’une capacité de C = 1 microfarad, chargé à une force électromotrice de E = 119 volts, à travers le galvanomètre, la bobine et la résistance additionnelle étant restées attachées aux bornes du galvanomètre; le dépla.-cement de l’image du galvanomètre a ainsi indiqué une impulsion de 8' = 7,8 c. m. D’après le formule précédente, on trouve ainsi
- F = 285oC. G. S.
- Cette valeur correspond au courant d’une intensité de 25,5 ampères.
- En répétant la même mesure dans un courant d’une intensité de 2,5 ampères, on trouve
- F = 409 C. G. S.
- Afin de soumettre les résultats obtenus par la méthode dont il s’agit ici à une vérification rigoureuse, nous avons, M. Leduc et moi, mesuré
- simultanément le champ magnétique produit par un électro-aimant de Faraday.
- Voici les résultats de ces mesures :
- M. Leduc, au moyen de l’explorateur, préalablement contrôlé par comparaison avec la com-
- posante verticale................ 265o C. G. S.
- Méthode précédente............ 2675 —
- On voit donc que l'erreur relative de la mé-
- 25
- hode est de —^— ou environ 1 0/0; la méthode 2000
- est donc assez précise pour l’usage courant.
- Remarque. — Dans un article précédent, nous avons montré qu’il y a proportionnalité entre l’intensité du champ magnétique et la quantité d’électricité produite par l’extracourant :
- F (hanpm Kjft
- 2 4 6 8 10 12 14 1618 20 22 2426-28 30 32 3$ '
- - Ampères
- FIG. 5
- nous reproduisons ici la courbe relevée sur la même machine Gramme que celle dont nous venons de parler; sur cette courbe l’intensité du champ magnétique est déterminée par des mesures relatives ; la méthode actuelle permet la vérification à l’aide des mesures absolues.
- Ainsi, pour les inducteurs de la machine Gramme, nons avions trouvé que l’impulsion due à l’extracourant était de 9,8 c. m. pour un courant de 25,5 ampères, et de 1,4 c. m. pour un courant de 2,5 ampères.
- Il s’en suit que l’intensité du champ magnétique pour un courant de 2,5 ampères doit être
- F= a85o x ^4 = 407 C. G. S.
- 9>a
- Comme nous l’avons vu, la mesure directe a donné la valeur
- F = 409 G. G. S.
- ce qui montre que l’accord est parfait.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- On voit que la méthode que nous venons de décrire exige la destruction du champ magnétique; on a ainsi l’avantage d’obtenir une décharge brusque, car la durée de la décharge peut être considérée comme instantanée; l’établissement du courant prend au contraire un temps très appréciable, et dans les expériences précédentes on ne pourrait pas remplacer la rupture du courant par l’établissement.
- Dans certains cas cependant, on a tout avantage à mesurer l’intensité du champ sans qu’on soit obligé de le détruire; dans le cas des expériences précédentes sur la machine Gramme, on pourrait y arriver en retirant brusquement la petite bobine; seulement, il faut que le mouvement soit très brusque, car la durée d’une oscillation de galvanomètre étant d’environ os,5, il faut que le mouvement s’effectue en moins de os, i. On peut tourner cette difficulté en augmentant la durée des oscillations, soit en mettant un fil plus fin, soit en augmentant le moment d’inertie du cadre par l’addition de masses auxiliaires.
- On a pu ainsi augmenter la durée d’une oscillation de os,4 à is,3, sans changer le fil.
- Quelques expériences effectuées dans ce but ont montré que, tout en ne changeant rien à la durée des oscillations, les résultats obtenus, soit par la suppression du champ, soit par le déplacement rapide de la bobine, donnent sensiblement les mêmes résultats.
- P. H. Ledeboer
- USINE CENTRALE ÉLECTRIQUE
- DE
- SAINT-ÉTIENNE
- La ville industrielle de Saint-Étienne a été la première en France dotée d’une usine centrale du système Edison.
- v Elle fonctionne depuis quelques mois à peine. Les satisfactions données par le nouvel éclairage sont si grandes, que les demandes n’ont pas tardé à affluer au point que l’extension du réseau à desservir est devenuê nécessaire.
- Ce fait même atteste le succès.
- Est-ce à dire, s’il est venu si tôt, que c’est grâce à la situation de Saint-Étienne comme centre industriel si considérable ? Évidemment le choix est des plus heureux pour une grande exploitation. Il n’est pas le seul élément de succès. La faveur croissante accordée à ce nouveau genre d’entreprises se justifie par les soins apportés à répondre de mieux en mieux à la poussée des besoins nouveaux.
- Que de difficultés pourtant et que savent seules apprécier, à leur juste valeur, un petit nombre de personnes compétentes ! Il faut bien l’avouer, le personnel technique fait défaut encore. Les directions sont livrées au hasard et aux dangers du favoritisme; c’est un écueil dangereux que plus de soucis de la grandeur des intérêts en jeu devraient sans cesse écarter.
- Si les conséquences qui s’ensuivent n’étaient préjudiciables qu’à quelques personnalités isolées, nous nous refuserions^ en parler; mais, au contraire, la marche générale de l’industrie en souffre, les entreprises sagement conduites se ressentent étrangement du discrédit frappant celles qui ont été mal conçues ou mal exécutées. L’expérience cruelle de ces quelques dernières années nous a trop appris combien le relèvement devient difficile, pour qu’il ne soit pas permis à un ingénieur aimant son métier de déplorer tant d’efforts et de temps perdus. Malheureusement, les difficultés ne sont pas seulement d’ordre technique; avec du travail on vient à bout de ces dernières. Il y en a d’autres, de création artificielle c’est vrai, mais dont les effets sont désastreux. Par privilège spécial, elles dominent toute situation ; la classification générale les a appelées les difficultés administratives. Oh ! celles-ci sont pour ainsi dire insurmontables.
- En général, l’Etat considère les administrés comme de grands enfants qu’il a mission de défendre contre leurs audaces, contre leurs propres écarts de conduite.
- La course étant un exercice hygiénique où l’on est cependant exposé à des chutes, les lois salutaires d’une prévoyante protection en exigent la suppression; ainsi le veut une certaine logique. Or, il n’y a pas deux logiques : une logique logique, et une autre qui ne l’est pas. Avec un tel système de raisonnements à priori, on arrive fatalement à légitimer toutes les entraves à la marche en avant, si bien que la société se divisera en
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- JOURNAL UNI VERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- deux classes ennemies : les empêcheurs et les empêchés. La classe des empêcheurs se composera des fonctionnaires de tous étages chargés de l'exécution des mesures d’obstacles, l’autre réunira les producteurs.
- Cette tendance trop manifestement accentuée
- produit les effets les plus désastreux, lorsque l’Ad-ministration se trouve en présence des innovations industrielles. Le besoin de protéger devient alors des plus impérieux. Si l’installation de Saint-Etienne, dont nous allons commencer la description, fonctionne actuellement, on peut affirmer
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- Plan et Coupes.
- DES
- Batiments
- Station Centrale de la Rue Brossard Echelle V250 ^
- que c’est grâce à la fermeté et à l’énergie des organisateurs et de la Direction des travaux qu’elle est parvenue à sortir des embarras qui ont entouré sa naissance.
- Le problème de l’installation de la force motrice de cette usine n’était pas facile à résoudre.
- En raison des difficultés d’exécution, nous nous étendrons assez longuement sur les dispositions adoptées, persuadé qu’elles seront justement appréciées par tous ceux qui s’occupent de mécanique et d’électricité.
- Il s’agissait, en effet, de produire d’une façon économique une force évoluant de 40 à 400 chevaux. Pendant la journée et aussi pour les lampes qui restent allumées tard dans la nuit, 40 à 5o chevaux suffisent; lorsque les i5oo" premières lampes A fonctionnent simultanément, 200 chevaux sont nécessaires. Le développement prévu de l’éclairage exigera une force de 400 chevaux.
- La difficulté était d’autant plus grande que l’espace disponible ne dépassait pas 200 mètres carrés. En outre, la proximité de maisons habitées
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nécessite des précautions spéciales pour éviter le bruit, les vibrations, les dégagements de vapeur et de fumée. Ajoutons à cela que pour rendre l’entreprise rémunératrice, il fallait restreindre au minimum de dépenses le capital à immobiliser.
- Les figures i, 2 et 3 représentent respectivement la coupe transversale, la coupe et la vue lon-
- gitudinales et une vue en plan de la salle des machines et des chaudières.
- Les générateurs, au nombre de quatre, sont des chaudières tubulaires à foyer intérieur, genre Farcot, timbrées à 12 kilogrammes. Chacune d’elles a 90 mètres carrés de surface de chauffe.
- Elles sont placées les unes à côté des autres, séparées par un espace de 1,700 m. contenant
- Station Centrale
- \ DE ST ÉTIENNE
- Echelle 1/3?oo
- 'STATION
- CENTRALE
- PLACE DORI AN
- 15 8q 20 80 150 90 80 20
- HÔTEL
- PLACE P £
- L HOTEL-DE-VILLE
- VILLE
- Rue de Paris
- 30 30 150 4-0 4j0 4-0
- 4020 10
- 20 10 20 10 35
- 150
- FIG.
- les massifs de fondation des moteurs. L’axe des chaudières est perpendiculaire au grand mur de l’immeuble voisin, dont elles sont isolées par le massif de protection qu’exigent les règlements.
- A la base du massif de protection se trouve le carneau collecteur des fumées ; il aboutit à une grande cheminée de 45 mètres de hauteur.
- Le prix très élevé de l’eau à Saint-Étienne et la difficulté d’installer un refroidisseur écartaient absolument l’emploi de la condensation. On s’est arrêté à des moteurs Compound, en tandem, fonctionnant à haute pression, avec détente dans deux
- 4
- cylindres placés en prolongement l’un de l’autre.
- Ces moteurs, pourvus d’un système nouveau de distribution rotative, n’ont pas de condenseur.
- D’après des essais nombreux, on a constaté qu’ils ne consomment pas plus que de bonnes machines Corliss à condensation, soit 9 à 10 kil. de vapeur par cheval-heure effectif correspondant à 1 kil. ou 1,100 kil. de combustible.
- Les moteurs sont aussi au nombre de quatre, placés sur les massifs dont nous avons fait mention plus haut. Ces massifs, évidés dans le bas, atteignent une hauteur de 5,40 m. au-dessus du
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- niveau du sol. Un peu plus bas, à 5,20 m. du sol, se trouve un plancher en fer et béton qui isole le dessus des chaudières de la salle des machines, et met obstacle à la propagation de la chaleur dans cette salle, chaleur qui nuirait au fonctionnement des dynamos.
- Chacun des moteurs fait 160 tours à la minute ; à 6 kil., il développe 70 à 75 chevaux effectifs ; à 11 kil., avec l’introduction maxima au petit cylindre, on pourra obtenir au moins 180 à 190 chevaux'effectifs.
- Chaque dynamo actuelle de 5oo lampes absorbant, avec les pertes légères dues à la transmission, environ 70 chevaux, il suffira d’ajouter simplement des dynamos pour doubler et au delà le nombre des lampes du réseau.
- Les cylindres à vapeur sont à double enveloppe, et, grâce à la surélévation des machines, on ob-
- FIG, 5
- tient un courant continu de vapeur dans ces enveloppes, avec retour de l’eau condensée à la chaudière : de cette façon, les refroidissements dus à la détente sont efficacement combattus et les machines marchent toujours avec de la vapeur parfaitement sèche.
- Les quatre moteurs sont munis chacun de deux volants-poulies aux extrémités de leurs arbres coudés. Les volants opposés au côté de la distribution, commandent par quatre courroies soudées, un arbre intermédiaire régnant perpendiculairement à leurs axes dans toute la longueur ; en avant, et un peu en contrebas de la salle des machines, quatre autres courroies en retour passant sous le plancherdes machines, vont commander les quatre dynamos placées sur le mur de protection des chaudières à quatre mètres au-dessus du sol.
- On voix que la base des machines électriques se trouve à 1,20 m. au-dessous du plancher des
- moteurs ; elles sont néanmoins dans la même salle. *
- De petits escaliers permettent d’aller commodément des unes aux autres. Cette disposition a pour but de ne pas encombrer de courroies l’étage où se tiennent les mécaniciens et par cela même de rendre la surveillance commode et sûre.
- Les huit poulies de l’arbre intermédiaire sont folles. Elles peuvent en devenir solidaires à l’aide d’embrayages à friction qui permettent de faire marcher un quelconque des moteurs ou plusieurs dynamos. En outre, l’arbre intermédiaire lui-même est divisé en quatre tronçons que l’on peut réunir par des embrayages à griffes ou que l’on peut, au besoin, laisser tourner isolément.
- FIG. ()
- Ces dispositions permettent toutes les combinaisons. Comme, en marche normale, il n’y a au plus que trois moteurs et trois dynamos, il est facile de mettre en réserve l’appareil, dynamo ou moteur, qui, pour une cause quelconque, a besoin d’être arrêté. Ces manoeuvres s’accomplissent en plein fonctionnement sans qu’il en résulte aucune oscillation de la lumière des lampes.
- Une légère charpente métallique, soutenue en avant par des colonnes en fonte, couvre l’ensemble des machines. De larges baies vitrées dis-tiibuent la lumière et facilitent la surveillance de jour. Une véranda en tôle ondulée met les chauffeurs à l’abri de la pluie et empêche les poussières du décrassage d’arriver au-dessus des chaudières et sur la transmission intermédiaire.
- L’un des pignons extrêmes, qui longe une rue de la ville, n’est pas perpendiculaire au mur de l’immeuble auquel est adossée l’usine ; on a utilisé
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- une partie de l’angle aigu qui reste au delà des chaudières, pour placer siJr le sol : les injecteurs d’alimentation et les soutes à charbon ; au niveau intermédiaire : un cheval alimentaire et un économiseur tubulaire destiné à réchauffer l’eau d’alimentation au moyen de la vapeur d’échappement ; enfin au-dessus et à la hauteur du plancher des machines : le réservoir d’eau, d’une capacité de 40 mètres cubes.
- Le cheval alimentaire sert en temps ordinaire, les injecteurs sont de réserve en cas d’avarie du cheval afin d’éviter tout arrêt. Ces deux modes d’alimentation ont chacun leur canalisation distincte.
- Un collecteur en fonte recueille toute la vapeue d’échappement, même celle que peuvent donner les soupapes de sûreté. Cette tuyauterie est disposée de telle sorte que, en tournant une vanne, la vapeur qui a travaillé puisse se rendre dans la cheminée soit directement, soit en passant par l’économiseur. L’eaù des appareils d’alimentation peut également traverser ou éviter l’économiseur.
- Le tuyau général d’arrivée de vapeur est parallèle à celui d’échappement et règne sur toute la longueur des chaudières à 1 mètre en contre-bas de la transmission. Sous chaque moteur, un tuyau plus petit muni d’une vanne aboutit à la boîte de distribution. Les deux tuyaux amenant l’eau d’ali-
- mentation sont placés dans un petit canal en maçonnerie qui sert également à conduire à l’égout voisin les eaux de vidange.
- Pour isoler complètement le bâtiment de l’usine, amortir les trépidations et étouffer le bruit des machines, on a construit derrière le massif de protection des chaudières une petite cloison en briques creuses pour soutenir les fermes de la charpente.
- La vapeur d’échappement des cylindres se condense en partie par son passage dans l’économiseur ; l’excès est dirigé vers la cheminée et déversé dans l’atmosphère à une assez grande hauteur.
- Lorsqu’on ouvre les portes des chaudières, des registres ferment l’accès des fumées à la cheminée pour éviter les refroidissements. Les chaudières sont munies d’indicateurs magnétiques et de niveaux d’eau perfectionnés.
- Telles sont les particularités de l’installation de
- la force motrice. Nous avons mis en relief tous ces détails qui concourent à l’économie de l’ensemble, parce qu’ils nous donnent des solutions élégantes des multiples difficultés vaincues. L’avenir de l’éclairage électrique par usines centrales rencontrera, dans la plupart des cas, des difficultés mécaniques analogues. Nous sommes heureux d’indiquer par quels moyens rationnels on peut les surmonter.
- L’étude et l’exécution de l’usine de Saint-Etienne ont été confiées à une des plus importantes maisons de la localité « la Société des ateliers de la Chaléassière V. Bietrix et Cic. »
- Les ingénieurs compétents sauront rendre hommage à la sagacité de ses conceptions ainsi qu’à l’habileté de l’exécution.
- Nous arrivons maintenant à la description de l’intallation électrique proprement dite.
- Tous les détails techniques sont dus à la so-
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- ciété Edison de Paris. La direction et l’organisation de la marche des travaux ont été confiées à M. l’ingénieur Patin, dont l’expérience autorisée a su surmonter bien des difficultés pratiques qu’on rencontre à chaque pas dans de telles entreprises. Il s’est acquitté de ses fonctions avec son habileté habituelle.
- i -- —
- #
- Indicateur
- de
- pression
- Indicateur
- de
- terres
- O) (o
- î ~
- excentrique par rapport à la situation du réseau. Des raisons d’économie dans l’achat des terrains ont pu déterminer ce choix.
- Les conducteurs sont constitués par des câbles souterrains.
- Une tranchée de 0,70 m. de profondeur sur 0,40 m. de largeur a été ouverte sur tout leur parcours. Au fond de ce canal, on a d’abord placé des auges en ciment de forme trapézoïdale dans lesquelles le câble a été déroulé, noyé ensuite dans un lit de ciment, le tout recouvert d’un
- La figure 4 montre le plan général du réseau actuellement construit. Les lignes ponctuées indiquent le réseau proprement dit, les traits pleins . partant de la station centrale figurent les « feeders » ou conduites d’alimentation dont nous parlerons pl us loin.
- Dans le cas présent, la place de l’usine est
- 1
- 1
- 8
- couvercle de même matière préparé à l’avance.
- L’expérience a fait ressortir les avantages du câble sur l’emploi des conducteurs hémicylindriques primitivement adopté par Edison. Il en résulte directement la diminution du nombre des joints et une réduction importante dans les frais de premier établissement.
- A l’endroit des joints et prises de courant, le câble est dénudé. Une fois le raccord opéré et la soudure soigneusement faite, il est de nouveau recouvert de ses couches isolantes et protectrices
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- pour réapparaître à l’état de câble pour ainsi dire intact. Il est bien entendu que l’attention et la surveillance de l’ingénieur se fixent spécialement sur cette partie capitale du travail.
- Expliquons sommairement comment s’obtient la section des conducteurs principaux. Cette détermination s’effectue d’une manière empirique.
- Tout d’abord, cette section dépend directement de la distance qui les sépare de l’usine et par conséquent de la perte de potentiel que l’on s’impose. Supposons, pour fixer les idées, que l’on consente à une chute de tension de io o/o.
- On constitue alors un réseau représentant, à une échelle réduite, le réseau réel fig. 5. En général, ce modèle ne dépasse guère une surface de 2 à 3 mètres carrés. Les lettres cccc du dessin désignent les conducteurs du réseau et s la position relative de l’usine. Celle-ci est reliée à différents points du réseau M, N, P par un certain nombre de conduites doubles d’alimentation nommées « feeders >. qui déversent le courant des machines dans le lacis du réseau. On déplace ensuite les points de jonction M, N, P ou bien encore on multiplie ou on réduit le nombre des conduites jusqu’à ce que, par voie expérimentale, on arrive à la perte de tension voulue.
- Le modèle réduit sur lequel on a agi ayant été fait à une échelle connue, un simple calcul permettra de déduire facilement les dimensions transversales des conducteurs des circuits réels d’après celles du modèle.
- Il n’est pas nécessaire, bien entendu, lorsqu’on fait cet essai préalable, de se servir de machines électriques puissantes. Quelques éléments de pile suffisent. L’approximation plus ou moins grande atteinte dépendra de la perfection des appareils employés pour les mesures de potentiel.
- Les dynamos Edison en usage à Saint-Etienne sont du type de 5oo lampes A de 16 bougies chacune. Elles sont placées en quantité sur le circuit général. Nous avons vu, en parlant de l’installation mécanique, les moyens employés pour assurer l’indépendance de chacune d’elles.
- Dans un article tel que celui-ci, il serait extrêmement difficile, sans tomber dans des redites, d’entrer dans tous les détails techniques d’exécution ; il faut nous résigner à n’exposer que les caractères principaux, mais indispensables, de l’œuvre.
- La figure 7 est le schéma exact des connexions
- comprenant : les dynamos, un tableau d’expérimentation de 5oo lampes et le tableau de distribution.
- La figure 6 donne le détail dés connexions du tableau des lampes qui peut-être relié à chacune des machines individuellement lors de la mise en marche, afin de contrôler l’état des machines et du réseau.
- La figure 8 exécutée à une échelle plus grande, fait connaître l’ensemble du tableau de distribution. Chaque dynamo porte, intercalé à un de ses pôles, un ampèremètre pouvant indiquer une intensité de courant allant jusqu’à 5oo ampères. L’observation de cet instrument permet de suivre la marche de la consommation et indique le moment précis où il faut ajouter ou retrancher une des machines.
- Un voltmètre désigné par la lettre V révèle de même la tension des dynamos.
- Dans les entreprises de distribution du courant électrique, il est essentiel d’assurer la sécurité absolue du fonctionnement de tout le matériel. C’est à l’empire de cette constante préoccupation que l’on doit l’invention d’ingénieux appareils de la plus haute utilité, appelés « indicateurs de près-sion et indicateurs de terre ».
- Le premier est pourvu de deux lampes de coloration différente : l’une rouge, l’autre verte. Celle-là ne s’allume que lorsqu’il y a accroissement disproportionné de la force électromotrice, la deuxième, au contraire, lorsqu’il y a diminution. En marche normale, ces deux lampes restent obscures. A ce signal optique en est adjoint un autre, consistant en une sonnerie électrique à deux contacts.
- L’indicateur de terre permet au mécanicien de se rendre compte, à chaque instant, de l’isolation des conducteurs principaux du réseau, non seulement pour des résistances très faibles, mais encore pour des défauts d’isolation dont la résistance atteindrait 1000 et jusqu’à 2000 ohms.
- Il se compose essentiellement de deux lampes dont un pôle est mis à la terre par un conducteur commun et intercalées, l’une après l’autre, dans chaque branche du circuit. Ces deux lampes en série brûlent alors avec la moitié de la tension normale, atteignant simplement le rouge sombre. Si dans une des conduites se trouve une mise à la terre, la résistance correspondante augmentant quelque peu, l’une ou l'autre des lampes deviendra brillante. On a là un moyen excellent
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- VUE ET COUPE VERTICALE
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- Station Centrale
- DE ST ÉTIENNE
- RÉGULATEURS DES"FEEDERS”
- Echelle 2Ai
- PLAN
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de rechercher par une simple manœuvre de commutateur sur quel câble s’est produit le défaut.
- Après avoir passé par le premier tableau de distribution, le courant se rend à un second où viennent aboutir les feeders qui le distribuent aux différents points du réseau.
- Cette alimentation est réglée suivant la quantité de lampes en service.
- Pour cela, on agit sur le champ magnétique des machines.
- La figure 9 représente les vues et coupes des régulateurs des feeders. Comme tous les appareils similaires, ils se composent de séries de résistances que l’on interfère dans le circuit des machines. Généralement, les rhéostats sont enfermés dans de grandes caisses métalliques ajourées où l’accès de l’air froid s’effectue facilement.
- Telles sont les particularités essentielles de cette usine centrale.
- Nous avons attendu qu’elle affirmât sa vitalité industrielle, avant de la publier. Ce moment est arrivé puisque son agrandissement est décidé, attestation irrécusable du succès.
- E. Dieudonné
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Nouvelles recherches sur le courant nerveux axial f1), par M. Maurice Mendelssohn (2)
- En poursuivant mes recherches sur le courant nerveux axial (3), j’ai trouvé que :
- i° La force électromotrice du courant axial d’un tronçon nerveux donné croît avec la longueur de ce tronçon, sans qu'il existe une proportionnalité complète entre ces deux facteurs. Ce rapport s’exprime plutôt par une courbe, dont la concavité est tournée vers l’abscisse des longueurs
- (>) Travail du laboratoire de M. le professeur Marey, au Collège de France.
- (2) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Marey, le 9 août 1886.
- (8) On nomme ainsi tout courant qui résulte de la différence de potentiel électrique entre deux surfaces de sections transversales d’un nerf.
- du nerf. En réduisant de plus en plus la longueur d’un tronçon nerveux, on voit que la direction du courant axial n’est conforme que iusqu’à une certaine limite à la loi que j’ai formulée dans un travail précédent (*), au delà de laquelle toute régularité disparaît, probablement en vertu de différences accidentelles entre les deux sections transversales.
- 20 La force électromotrice du courant axial augmente avec le volume du nerf, c’est-à-dire avec le diamètre de sa section transversale. Ceci n’est applicable qu’au cas où l’on compare deux nerfs ayant le même rôle fonctionnel chez deux animaux de même espèce, ou chez le même animal, par exemple deux sciatiques de la même longueur, mais d’un volume inégal, pris chez deux grenouilles différentes, ou deux racines postérieures du même animal. Ce rapport devient moins évident ou même n’existe plus, quand on compare deux nerfs différents chez le même animal, par exemple le nerf optique et l’olfactif chez le poisson, en particulier chez la carpe et chez l’alose. La différence de volume de ces deux nerfs est bien plus considérable que la différence entre la force électromotrice de leurs courants axiaux.
- 3° La force électromotrice du courant axial diminue avec la fatigue du nerf provoquée par une tétanisation prolongée. Ce phénomène s’observe surtout dans les nerfs moteurs ou dans les nerfs mixtes avec prédominance des fibres motrices, et n’est que très peu accentué dans les nerfs dont la fonction est centripète.
- La fatigue d’un neif provoquée par une longue tétanisation peut même complètement abolir le courant axial. C’est ainsi que ce dernier étant ascendant dans un nerf mixte change de direction sous l’influence de la tétanisation et devient descendant, c’est-à-dire qu’il prend la direction propre au courant axial des nerfs centripètes. Ce fait est dû sans doute à l’épuisement des fibres motrices du nerf mixte, à la suite d’une tétanisation prolongée.
- 40 La dessiccation du nerf et surtout celle de sa
- (*) Voir Sur le courant nerveux axial {Archives de Du Bois-Reymond, i885, aussi dans Comptes rendus de la Soc. de Biologie de Paris, 28 juin 1886). J’ai démontré, dans ce travail, que ia direction du courant nerveux axial est toujours opposée au sens de la fonction physiologique du nerf.
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- JO URNAL UNIVERSEL D’ÊLEC TRICITÉ
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- surface de section transversale diminue rapidement la force électromotrice du courant axial ; celle-ci.peut être ramenée à sa valeur primitive à la suite de l’application au nerf d’une nouvelle section transversale. Un nerf enlevé de l’organisme de l’animal, de douze à vingt-quatre heures après la mort de ce dernier, présente encore un courant axial, dont la force électromotrice est relativement assez considérable. Les altérations du nerf produites après la mort diminuent la force électromotrice du courant axial. Je me propose de revenir sur cette dernière question dans une communication ultérieure, ou j’aurai aussi à m’occuper des variations électrotoniques du courant axial et de l’influence des poisons sur ce dernier. ;
- Les faits relatés plus haut démontrent déjà que le courant axial jouit des mêmes propriétés physiques et physiologiques que M. E. Du Bois-Reymond a constatées pour d’autres courants nerveux.
- La fait cité au n° 3 vient en outre à l’appui de cette idée que j’ai émise dans mon travail précédent et en vertu de laquelle la direction du courant axial se trouve en rapport très intime avec le sens de la fonction du nerf.
- De l’influence de la température sur l’aimantation, par M. Berson (* *)
- HISTORIQUE
- 1. Le phénomène le plus anciennement connu relativement au sujet qui va m’occuper, c’est la disparition de l’aimantation d’un barreau d’acier au rouge.
- 11 semble qu'on se soit contenté de la connaissance de ce fait jusqu’en 1825, époque à laquelle Kuppfer, professeur à l’Université de Kazan, a étudié comment varie la force attractive qu'un aimant exerce sur un barreau d’acier aimanté dont la température s’élève de i3° à 8o° Réau-mur. La conclusion est que « les décroissements de la force d’un barreau aimanté sont en raison simple des accroissements de la chaleur (2) ».
- La question en reste là jusqu’en 1857. M. Dufour, de Genève, reprend alors le même sujet
- Je Chimie et de Physique, t. VIII; 188Û. O1) Annales de Chimie et de Physique, t. XXX ; 1825.
- que Kuppfer et reconnaît que la loi énoncée par ce physicien est inexacte, mais ne la remplace par aucune autre loi simple (*).
- La même année, Wiedemann soumet un barreau aimanté à des alternatives d’échauffement et de refroidissement et détermine les variations correspondantes du moment magnétique (2).
- Plus tard (1873-1874), M. Rcwland publie les résultats de l’étude qu’il a entreprise (3) sur la perméabilité magnétique du fer, de l’acier, du nickel et du cobalt. Dans la seconde partie de son travail, où il s’attache plus spécialement au nickel et au cobalt, il opère à deux températures différentes, l’une qui est la température ordinaire, l’autre de 220° ou 23o°. Mais la particularité la plus curieuse, pour le nickel du moins, a échappé à cet habile expérimentateur, puisque, comme nous le verrons dans la suite de cette étude, c’est précisément au-dessus de cette température que les variations de l’aimantation du nickel sont très marquées.
- En 1876, M. Gaugain, à propos de ses recherches sur les divers procédés d’aimantation (*), traite de l’influence de la température sur l’aimantation de l’acier ; il étudie un assez grand nombre de cas particuliers, mais en se contentant souvent d’indications générales sur la marche du phénomène et sur la température.
- La même année, M. L. Favé (5) énonce, relativement à l’aimantation de l’acier, plusieurs faits, dont quelques-uns au moins avaient été signalés déjà par M. Wiedemann.
- M. Giuseppe Poloni publie en 1878 un Mémoire (G) sur les variations qu’éprouve le magnétisme d’un barreau d’acier une fois aimanté, dont la température varie constamment entre les mêmes limites, l’une qui a été de 20° ou 25°, l’autre de ioo°, i5o°, 200° ou même 3oo° dans ses diverses séries d’expériences. Dans un deuxième
- (!) Archives des Sciences physiques et naturelles de Genève, t. XXXIV, p. 295 ; 1857.
- (-) Annales de Poggendorff\ t. C, p. 325.
- (3) Philosophical Magaqine, 4e série, t. XLVI, p, 140, et t. XLVIII, p. 32 1.
- (*) Comptes rendus de l'Académie des Sciences, t. LXXXII, p. 685 ; 1876, et Annales de Chimie et de Physique, 5° série, t. VIII, p. 289.
- (/*) Comptes rendus de l'Académie des Sciences, t.XLXXÏI ; 1876.
- («) Nuovo Cimento ; 1S78.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Mémoire publié en 1882 ('), M. Poloni expose les résultats de ses recherches sur les variations dans la distribution du magnétisme d’un barreau d’acier qui, une fois aimanté à la température ordinaire, est porté ensuite à des températures plus ou moins élevées.
- Enfin, on trouve dans les Proceedings of the American Academy of Arts andSciences du mois de mai de l’année 1885, une étude de MM. Trow-bridge et Mc Rae, intitulée Effet de la température sur la perméabilité magnétique du fer et du cobalt. Pour le fer, les mesures ont été effectuées entre — 40° et + 280° ; pour le cobalt, il semble qu’on ait laissé de côté les effets de la température pour ne s’occuper que des effets de la trempe.
- 2. Le problème que je 111e suis proposé et que je crois avoir résolu est le suivant : Un barreau d’un métal magnétique, dans des conditions de trempe constantes, est successivement porté dans le même champ magnétique à des températures différentes ; déterminer d’abord l’aimantation totale qu’il prend dans chaque cas, puis l’aimantation permanente qui lui reste, à la même température, dès que la force magnétisante a été supprimée. Je déduis de là par différence l’aimantation temporaire.
- J’ai divisé mon travail en deux Parties. Dans la première, je me suis occupé uniquement des variations du moment magnétique d’un même barreau dans les conditions que je viens d’indiquer. Dans la seconde Partie, je me suis proposé d’étudier les variations dans la quantité et la distribution du magnétisme du barreau.
- Mes recherches ont porté à la fois sur le fer, le nickel, le cobalt et l’acier.
- iro partie.— Variations des moments magnéti-
- tiques temporaire et permanent d’un barreau
- aimanté avec la température.
- CHAPITRE PREMIER
- MÉTHODE ET'APPAREIL
- 3. Méthodes antérieurement employées. — Plusieurs méthodes ont été employées pour la
- détermination directe du moment magnétique d’un barreau.
- La première en date est la méthode des oscillations de Coulomb, qui a été aussi employée par Kuppfer. M. Dufour s’en est servi aussi, mais en fixant le barreau étudié sous une pendule magnétique auxiliaire.
- La méthode connue sous le nom de méthode de Gauss a surtout été employée par les Allemands, Müller, Wiedemann, Frankenheim, Weber, von Quintus Icilius, avec quelques différences de détail dans la disposition, mais toujours comme méthode de comparaison ; ce n’est que plus tard que, des expériences de Weber et de von Quintus Icilius, MM. Kirchhoff et Stoletow ont tiré des nombres absolus.
- M. Bouty^) a exposé une méthode élégante qui consiste à fixer horizontalement par leur milieu sur un axe vertical mobile et dans deux plans verticaux rectangulaires un barreau auxiliaire qui servira de terme de comparaison et le barreau étudié, à une distance suffisante l’un de l’autre pour qu’ils ne s’influencent pas réciproquement ; en appelant M et m les moments magnétiques de ces barreaux et a l’angle que fait le premier avec le méridien magnétique dans la position d’équilibre du système, on a la relation
- m = M tang a
- Pour un auîre barreau de moment magnétique m, on aurait
- m'— M tanga'
- d’où
- m __tang a
- m' tang a'
- Les méthodes de Coulomb et de M. Bouty ne s’appliqueraient que difficilement à la mesure d’un moment magnétique total, surtout à des températures autres que la température ordinaire.
- 4. Il m’a semblé que la méthode de Gauss, surtout pour des expériences purement comparatives comme celles que je me proposais d’effectuer, donnerait de bons résultats. Elle présente, du reste, toute la commodité désirable pour faire
- (>) Reale Accademia dei Lincei; 1882.
- f1) Annales scientifiques de l’Ecole Normale supérieure, 2° série, t. IV, n° 1, p. 12.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 361
- varier la température du barreau, et c’est à elle que je me suis définitivement arrêté.
- 5. Exposé de la méthode. — Elle consiste, comme chacun sait, à mesurer la déviation que produit sur une aiguille de déclinaison l’aimant que l’on étudie et qui est placé horizontalement dans un plan perpendiculaire au méridien magnétique, passant par le milieu de l’aiguille de déclinaison ; la tangente de la déviation ou, si cet angle est petit, la déviation elle-même, est proportionnelle au moment magnétique du barreau.
- Il n’y a pas à se préoccuper des variations que peut subir pendant la durée des expériences le moment magnétique de l’aiguille déviée, puisque ce moment n’intervient pas dans la formule qui donne la déviation
- t 2 M
- R3 tanga = -pj-
- dans laquelle
- R est la distance des centres du barreau et de l’aiguille,
- a la déviation,
- M le moment magnétique du barreau déviant, H la composante horizontale terrestre,
- ^2 un terme de correction très petit et dont les
- variations pendant la durée des expériences sont absolument négligeables.
- Des deux positions que Gauss donne au barreau déviant, j’ai choisi naturellement celle qui donne la plus grande déviation, c’est-à-dire que j’ai placé ce barreau dans un plan passant par le milieu de l’aiguille déviée et perpendiculaire au plan du méridien magnétique.
- 6. Le champ magnétique auquel j’ai soumis mes divers barreaux est le champ intérieur d’une bobine cylindrique parcourue par un courant puissant. Les différentes bobines que j’ai employées ont toujours eu une longueur égale au moins au double, souvent au triple de la longueur du barreau qu’elles aimantaient. La région du champ ainsi utilisée était donc parfaitement uniforme, de sorte que de petits déplacements relatifs de la bobine et du barreau laissaient ce dernier soumis à la même force magnétisante.
- 7. Description de l’appareil. — L’appareil qui a servi à mes expériences comprend donc essentiellement :
- i° Une pile destinée à donner un courant dont l’intensité, qui doit rester constante, est réglée au moyen d’un rhéostat et d’un galvanomètre ;
- 2° Une cage contenant une aiguille de déclinaison dont on peut lire les déviations;
- 3° Une bobine destinée à recevoir le barreau à étudier et plongée dans un bain dont on peut déterminer la température.
- 8. La pile que j’ai employée est une pile de Bunsen dont le nombre des éléments a varié de 6 à 10. Les deux électrodes sont en communication avec un commutateur-interrupteur. Un peu au delà du commutateur, je place sur le circuit un petit rhéostat à charbon. Du rhéostat, le courant se lend à la bobine pour revenir au commutateur et à la pile. Mais, entre le rhéostat et la bobine, j’ai établi une très faible dérivation sur laquelle j’ai placé un galvanomètre de chaleur rayonnante, à bobine large et plate, ce qui lui laisse une grande sensibilité, même quand il indique une forte déviation.
- Ce galvanomètre portait, avant mes expériences, deux aiguilles formant un système quasi astatique. J’ai enlevé l’aiguille supérieure et je l’ai remplacée par une tige fine de verre coloré. J’ai rendu ainsi les indications du galvanomètre indépendantes du magnétisme de l’aiguille restante.
- Gomme je ne me proposais pas de déterminer des intensités de courant, mais seulement de vérifier la constance d’un courant, je n’ai pas cherché à donner à l’aiguille de verre du galvanomètre la plus grande finesse possible pour la ramener constamment à coïncider avec un trait de la graduation. J’ai cru préférable de lui donner un diamètre appréciable et d’amener toujours un de ses bords en coïncidence avec le trait fixé. Je ne crois pas avoir jamais commis ainsi une erreur de 1/20 de degré et, comme j’ai généralement opéré sur des déviations galvanométriques supérieures à 45 degrés, ces déviations n’auront pas varié de 1/900 de leur valeur pendant la durée de chaque expérience; il en résulte pour le courant et, par suite, pour le champ magnétique, une constance plus que suffisante pour mes déterminations.
- 9. La cage qui contient l’aiguille de déclinaison est en cuivre rouge, afin d’éliminer la présence du fer que l’on trouve toujours en petite quantité dans le laiton. Elle porte une fenêtre circulaire
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 36a
- fermée par une glace. Sur un trou percé au centre de la paroi supérieure est fixé un tube de verre terminé par une pince métallique qui porte un fil de cocon. C’est à ce fil de cocon qu’est suspendu un étrier destiné à recevoir l’aiguille. A la partie inférieure de l’étrier est fixé un miroir concave dans lequel vient se réfléchir la graduation d’une échelle dont le milieu est au foyer principal du miroir. Une lunette visant à l’infini est disposée de façon à permettre de voir l’image des divisions de l’échelle dans le miroir. La graduation est faite sur une lame d’ivoire fixée en son centre à une lame rigide en cuivre rouge ; cette lame de cuivre porte à chacune de ses extrémités une vis dont la pointe vient presser contre la lame d’ivoire et permet de lui donner la courbure convenable pour que l’œil placé à l’oculaire de la lunette aperçoive aussi nettement les divisions extrêmes de l’échelle que les divisions centrales.
- L’échelle est divisée en demi-millimètres que je lis à moins de 1 /20 près. Dans mes expériences, beaucoup des déviations lues sont [supérieures à 20 demi-millimètres ; l’erreur relative commise pour l’ensemble des deux lectures est donc moindre que 1/200.
- 10. La construction de la bobine m’a présenté beaucoup de difficultés. Aux températures élevées auxquelles j’opère, la soie en effet se carbonise, lors même que la bobine est plongée dans un bain de paraffine, de sorte que les spires voisines sont isolées imparfaitement les unes des autres et que le courant, au lieu de suivre uniquement l’hélice, parcourt partiellement la bobine en ligne droite. Si encore la fraction du courant qui circule he'li-coïdalement restait constante pendant une série d’expériences, il n’y aurait ;là d’autres inconvéT nients que la perte d’une certaine partie du courant de la pile. Mais il n’en est pas ainsi : l’imperfection de l’isolement des spires voisines est elle-même variable, quoique la déviation galvano-métrique soit ramenée constamment à la même valeur.
- J’ai essayé d’obvier à cette cause capitale d’erreur, en construisant une bobine d’une seule couche de spires, le pas de l’hélice étant plus grand que le diamètre du fil. Cette précaution n’est pas suffisante, parce que la soie, en se carbonisant, projette de chaque côté de la spire des filaments qui atteignent les spires voisines.
- J’ai été amené en définitive à construire ma bo-
- bine de la façon suivante. Un tube de verre, dont le diamètre intérieur est un peu plus grand que le diamètre du barreau, porte à chaque extrémité un bourrelet et une petite borne. Sur ce tube j’enroule en hélice un fil de cuivre qui n’est recouvert ni de soie ni d’aucune autre substance isolante, et je donne au pas une valeur notablement plus grande que l’épaisseur du fil. Les petites bornes de verre servent à fixer les extrémités de la bobine, de façon à l’empêcher de se dérouler. Les bourrelets en verre permettent de placer cette bobine dans l’intérieur d’un cylindre métallique, sans qu’il y ait contact du cylindre avec le fil de l’hélice.
- Il y avait lieu de craindre que, en raison de la différence entre les dilatations du cuivre et du verre, les spires de la bobine ne vinsseht à se déjeter et à se toucher pendant réchauffement. J’ai constaté, en effet, qu’il en est ainsi lorsque les spires ne sont pas appliquées exactement contre le verre à froid. Mais, lorsque la bobine a été fabriquée en tendant fortement le fil et que le pas de l’hélice est assez grand, la différence des dilatations du cuivre et du verre ne suffit pas pour amener deux spires voisines au contact. Je l’ai vérifié en constatant que l’action de la bobine sur l’aiguille déviée est indépendante de la température, quand elle est parcourue par un courant de même intensité. Du reste, pour plus de sécurité encore, dans mes dernières expériences, j’ai coulé du plâtre entre les spires de la bobine une fois construite.
- 11. Tout d’abord, je plongeais la bobine dans un bain de paraffine. Mais la paraffine, portée à haute température, se carbonise et devient conductrice, ce qui introduit une nouvelle cause d’erreur très appréciable. J’ai donc placé la bobine à l’intérieur d’un cylindre en cuivre rouge ; ce cylindre est fixé dans l’axe d’une cuve cylindrique pleine de paraffine, que je chauffe à la flamme du gaz.
- 12. Mesure de la température. — Une bonne détermination de la température a été une des opérations qui m’ont arrêté le plus longtemps pendant le cours de mes expériences préliminaires.
- En effet, même avec une seule couche de spires séparées, la bobine peut s’échauffer très vite bien au-dessus de la température du bain, par suite du passage du courant. J’ai été amené ainsi à placer
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- le thermomètre à l’intérieur de la bobine elle-même, au contact du barreau dont je veux déterminer la température.
- J’avais commencé par employer, pour la lecture des déviations, la méthode statique, c’est-à-dire que je mesurais la déviation de l’aiguille aimantée dans la position d’équilibre. J’arrêtais les oscillations de cette aiguille au moyen d’un aimant pliant, de façon à faire passer le courant le moins longtemps possible. J’avais soin aussi d’opérer au voisinage d’une température stationnaire et de ne fermer le circuit qu’au moment où le thermomètre commençait à baisser, de façon à compenser partiellement par la chaleur due au courant la perte de chaleur due au rayonnement. Malgré ces précautions, la température montait toujours de 7° ou 8° pendant les lectures nécessaires à chaque détermination. Or, comme je le montrerai dans la suite, l’aimantation que prend un barreau est notablement affectée par les variations de température qui se produisent pendant l’action de la force magnétisante. J’ai dû par conséquent abandonner cette méthode.
- Dans mes expériences finales, qui sont relatées ici, j’ai déterminé la position de l’aiguille déviée par la lecture de trois élongations successives. Le courant ne passe ainsi que cinq ou six secondes et n’élève pas d’une manière appréciable la température du barreau.
- i3. Description d’une opération. — L’aimantation que prend un barreau sous l’influence d’une force magnétique donnée peut se décomposer en deux parties : i° l'aimantation temporaire, qui disparait dès qu’on a supprimé la force ; 2° Vaimantation permanente ou résiduelle, qui persiste quand la force magnétisante cesse d’agir. Leur somme forme l’aimantation totale. Je détermine successivementdes éléments nécessaires pour calculer ces trois quantités. Il est bien entendu, d’ailleurs, que je ne m’attache à l’aimantation permanente qu’au moment où l’aimantation temporaire disparaît, sans m’occuper des variations postérieures qu’elle subira sous l’influence des trépidations du sol ou de toute autre cause.
- Soit (3 la déviation produite par la bobine vide quand elle est parcourue par un courant d’intensité I. Ce nombre étant déterminé une fois pour toutes, j’introduis le barreau dans une position fixe à l’intérieur de la bobine, et je fais passer un courant :
- + I, je note une déviation D dans un sens o » d »
- — I » D' »
- o » d’ »
- Le moment magnétique pourra être représenté,
- lJour l’aimantation totale, par..
- 5±^-P<*>
- permanente, par.
- d -f- d'
- D + D' d+d'
- temporaire, par..—;-------1----(3
- En réalité, ce que je détermine directement, ce sont les quatre positions d’équilibre : la première et la troisième donnent D -f- D', la deuxième et la quatrième, d -f- d'.
- Chaque position d’équilibre est calculée d’après la lecture de trois élongations successives de l’aiguille oscillante. Comme la décroissance n’est pas rapide, on peut admettre qu’en appelant xu x3, x3 les divisions de l’échelle correspondantes à ces élongations, la division x correspondante à l’équilibre sera donnée par
- __ , / -Vl -}- -V2 , ’**? + X-s\ Xi -f- 2 X2 -f- JC3
- 2 a / 4
- 14. Pour me résumer, je commence par amener la température du bain à être presque stationnaire. Je fais alors passer le courant, dont je règle l’intensité au moyen du rhéostat. Je l’interromps aussitôt et je le fais passer un temps très court en sens contraire. Pendant ce temps, le thermomètre a monté encore de 20 ou 3° et est devenu stationnaire. Je ferme alors le circuit de la pile, et je lis trois élongations consécutives ; je fais passer le courant en seng contraire et je l’interromps de nouveau, ce qui me fournit six autres élongations. La durée de ces opérations ne dépasse pas une demi-minute et la température ne varie pas en général de plus de i°.
- CHAPITRE II I. — Fer
- i5. Personne, à ma connaissance, ne s’est proposé jusqu’ici l’étude de la variation du moment
- f1) La force magnétisante aura toujours une valeur suffisante pour que l’aimantation soit voisine de la saturation, de sorte que, au moment où l’on renverse le courant, on produit un moment magnétique égal et de sens contraire au .premier.
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- magnétique d’un barreau cylindrique de fer avec la température. Je reviendrai plus loin sur les travaux de M. Rowland à ce sujet ; il n’a pas du reste porté spécialement son attention sur ce point, comme le montre bien sa conclusion : « La résistance du fer à l’aimantation n’est pas notablement affectée par la température. »
- Le petit barreau de fer doux qui m’a servi dans la plupart de mes expériences a une longueur de 7,58 c. m. et un diamètre de o,535 c. m. Avant d’entrer en expérience, il était recuit au rouge-cerise. La bobine employée avait une longueur de 16, i c. m. ; son diamètre moyen était de 0,96 c. m. et elle comptait 170 spires, c’est-à-dire à peu près une spire par millimètre. Le diamètre du fil étant d’un demi-millimètre, on voit qu’il y avait entre deux spires consécutives un espace d’un demi-millimètre comblé par du plâtre.
- Je me suis servi aussi d’un barreau plus grand que j’ai construit moi-même dans une tige de fer quelconque et qui s’est trouvé plus doux que le premier. Il avait 8,9 c. m. de longueur 0,965 c. m. de diamètre.
- Je donne ici plusieurs Tableaux représentant les résultats de quelques séries d’expériences.
- Tableau I
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 37" 35 55 0 5o 35 o5
- 132 35 55 0 5o 35 o5
- 192 35 75 0 45 35 3o
- 212 35 86 0 45 35 35
- 292 36 10 0 5o 35 60
- 341 35 95 0 55 35 40
- Tableau 11
- 32" 35 20 0 90 34 70
- I 12 35 20 0 5o 34 7°
- 207 35 3o 0 40 34 90
- 252 35 85 0 45 35 40
- O'JO. , , . . . 35 70 0 55 35 15
- 302 35 70 6 60 35 10
- 342 35 70 0 60 3510
- Tableau III
- 24° 43 60 0 95 42 65
- io5 44 3o 0 g5 43 45
- i85 44 60 0 90 43 7°
- 238 45 40 I OO 44 40
- 290 46 00 0 80 45 20
- 3l2 45 80 O 90 44 90
- Tableau IV
- 3°°...... 49 45 o 3o - 49 i5
- 127............ 49 5o o 25 49 22
- I92............ 49 55 0 20 49 35
- 322............ 49 7° o 3o 49 40
- Les trois premières séries ont été effectuées avec le petit barreau, la dernière avec le grand.
- Il résulte de ces expériences que l’aimantation totale, qui seule ici est intéressante, est sensiblement indépendante de la température, au moins dans les limites entre lesquelles je suis resté. Elle semble croître très légèrement d’abord avec la température et présenter un maximum vers 3oo°.
- Je ne dirai rien du moment magnétique résiduel : il est trop faible pour qu’on ne puisse mettre les variations indiquées par les Tableaux sur le compte des erreurs de lecture. Le moment magnétique temporaire se comporte, par conséquent, comme le moment magnétique total.
- IL — Nickel
- 16. Le nickel présente des variations beaucoup plus marquées que le fer.
- J’ai expérimenté d’abord sur deux barreaux cylindriques : le premier légèrement caverneux, taillé dans de la fonte de nickel, avait une longueur de7,6o c. m. et un diamètre égal à 0,54 c. m. ; le deuxième, bien homogène, taillé dans du nickel fondu, avait 1 5,06 c. m. de longueur sur 0,57 c. m. de diamètre.
- J’ai employé ensuite une véritable aiguille prismatique, taillée dans une lame de nickel ; sa section carrée avait 0,2 c. m. de côté et sa longueur était de 18 centimètres.
- Tableau V
- Barreau de 7e”',6 de longueur et de o0m,54 de diamètre Intensité approximative du champ : 38 C. G. S.
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 60° i5 25 2 25 i3 00
- i3o 15 85 2 25 i3 60
- 202 i5 55 2 20 14 35
- 232 l6 45 2 OO 14 45
- 252 16 10 1 80 14 3o
- 267 i3 95 i 5o 12 45
- 282 8 95 0 92 8 00
- 2Q2 6 80 0 5o 6 3o
- 302 2 95 0 20 2 75
- 312 1 i5 0 00 I 15
- 327 0 o5 » 0 o5
- 337 0 00 w O OO
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 365
- Des expériences préalables ont établi que de o° à 200° et au-dessus, l’aimantation totale croît régulièrement avec la température.
- Tabi.eau VI
- Barreau de i5"",o6 de longueur et de o<',n,57 de diamètre Intensité approximative du champ: 38 C.G. S.
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 22° 34 90 14 85 20 o5
- 98 36 5o 14 75 21 75
- 195 38 45 i3 60 24 85
- 221 38 40 12 5o 25 90
- 250 37 10 10 65 26 45
- 274 5 33 i5 7 9° 26 25
- 298 5 23 42 4 5o 26 25
- 321 O 90 0 25 0 65
- 336 O OO 0 00 O OO
- Tableau VII
- Aiguille carrée de iS01" de longueur et de o™',2 de côté Intensité du champ : 3i,6 C. G. S.
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 36» .. .... 21 70 i5 14 6 56
- 98... .... 2619 14 89 7 3o
- 191... 10 w Ut 14 53 8 62
- 217... i3 57 9 67
- 235... 00 Pt Pt 12 70 ÏO 14
- 257... . . . . 21 90 Il 33 10 57
- 279-•• .... 19 46 8 70 10 76
- 290... .... 8 82 2 08 6 74
- 302... . ... 2 17 0 38 1 79
- 339... 0 OO O OO
- De ces Tableaux, il résulte les conséquences
- suivantes :
- i° Le moment magnétique total d’un barreau cylindrique de nickel va en croissant avec la température jusqu’aux environs de 200°, puis décroît constamment ; à partir de 290° la décroissance devient très rapide, de telle sorte que ce moment magnétique est nul pour une température inférieure à 340°;
- 20 Le moment magnétique résiduel va constamment en décroissant quand on chauffe de plus en plus, jusqu’à devenir nul vers la même température que le moment magnétique total ;
- 3° Le moment magnétique temporaire commence par croître pour présenter un maximum vers 2 5o° ou 260°, et s’annule ensuite.
- La fig. 1 donne les courbes représentatives de ces trois aimantations (Tableau VI). L’axe horizontal est l’axe des températures ; sur l’axe vertical j’ai porté les moments magnétiques correspondants.
- Pltïcker avait déjà affirmé que la propriété magnétique dans le nickel diminue aux hautes températures ; mais, contrairement à toutes mes expériences, il disait que cette propriété existe encore à 340°. J’attribue cette discordance au fait que le nickel employé par Plücker contenait probablement une quantité appréciable de fer.
- 17. Aimantation à froid et échauffement. — Les variations considérables que subit l’aimantation du nickel, quand on le soumet à une même force magnétisante à diverses températures, m’ont engagé à rechercher ce que devient l’aimantation permanente une fois acquise, lorsqu'on fait varier la température sans faire agir de nouveau la force magnétisante.
- Voici un Tableau qui rapporte les résultats de trois séries d’expériences dans lesquelles j'ai aimanté le barreau à une température donnée pour le chauffer ensuite.
- Tableau VIII
- à 3o®
- Aimantation
- à 220°
- à 280°
- 3o". .. . ., 6 00 10 0 .. 3 80
- IOO 5 43 237 .. 3 3o
- 178 .. 4 70 253 .. 2 80 3og . . 0 go
- 205 . . 4 o5 268 .. 2 3o 3ig . . O 40
- 2'ÎO .. 3 60 282 1 80 328 . . OIO
- ,.. 3 i5 294 335
- 268 2 60 304 .. 0 80 » »
- 281 2 15 3i6 .. 0 3o » ))
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- Quelle que soit la température d’aimantation, le phénomène reste sensiblement le même : dans les trois cas, pendant réchauffement il y a diminution continue du moment magnétique permanent, qui s’annule vers 3 3o° [voir fig. 2 (1)].
- 18. Aimantation à chaud et refroidissement. — Voici maintenant les résultats d’autres séries d’expériences dans lesquelles, après avoir aimanté
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- à une température donnée,, j’ai laissé le nickel se refroidir lentement.
- Tableau IX Aimantation
- à 200° à 280° à 280» à 2Ç)0°
- 200° . . 4 00 280» .. 1 95 280° . 2 35 290° . i i5
- i5o.. 4 35 266. .. 2 i5 270. . 2 5o 246. . 1 35
- 90.. . 4 60 245. . . 2 40 258. . 2 75 206. . 1 5o
- 46.. . 4 45 225. .. 2 65 233. . 3 00 146. . 1 65
- -39.. . 4 35 190. . 2 85 212. . . 3 25 40. . 1 5o
- )) . » i63. . 3 00 180. . . 3 5o )) »
- » » 37. . 2 75 155.. . 3 65 » »
- . » » » )) 23. . . 3 i5 »' »
- Dans toutes ces colonnes, l’aimantation croît d’abord pendant le refroidissement, elle décroît
- que les aiguilles diaffiagnétiques, mobiles autour de leur centre de gravité entre deux pôles de noms contraires, se dirigent dans un plan perpendiculaire à la ligne des pôles. Si donc le nickel est diamagnétique aux hautes températures, sa direction entre les pôles de l’électro-aimant de Faraday devra l’indiquer.
- Comme les aiguilles diamagnétiques ne se dirigent pas dans un champ uniforme, j’ai adapté aux pôles de l’électro-aimant des armatures en pointes mousses.
- Entre ces pointes, j’ai installé le pivot qui sert ordinairement dans les expériences de pyro-électricité.
- Je chauffe le barreau au rouge dans un fourneau et je le place sur le pivot, pendant qu’un fort courant passe dans les électro-aimants. Je constate alors que, pendant son refroidissement, le barreau ne se dirige pas, sinon lorsqu’il est rede-
- FIG,
- ensuite aux températures voisines de la température ordinaire, mais pour, conserver en définitive un moment magnétique supérieur à celui qu’elle avait pris à la température d’aimantation.
- La figure 2 (2) représente les variations de ce moment magnétique permanent.
- 19. Aimantation nulle au-dessus de 340 degrés. -— Il m’a paru intéressant aussi de rechercher si le nickel, qui perd toute propriété magnétique vers 33o degrés, ne devient pas diamagnétique à des températures plus élevées. Ici, j’ai été obligé d’abandonner ma méthode générale. Au lieu de continuer à employer le procédé d’aimantation par les courants, j’ai placé le barreau de nickel dans le champ magnétique qui s’étend entre les pôles des électro-aimants de Faraday. On sait
- venu sombre : il se met alors suivant la ligne des pôles.
- Il semble donc que le nickel perde toute propriété magnétique vers 33o degrés et en reste dépourvu entre cette température et celle du rouge. J'avoue que je ne suis pas absolument convaincu, et il y a lieu de croire qu’avec un mode de suspension moins imparfait on constaterait que le nickel ne présente pas de discontinuité au point de vue de l’aimantation, et qu’il devient diamagnétique quand il a cessé d’être paramagnétique.
- 20. Oscillations de température. — Lorsque le nickel a été aimanté à une certaine température et qu’il subit des alternatives d’échauffement et de refroidissement, son moment magnétique per-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 'marient oscille : il est toujours plus grand à froid qu’à chaud ; mais, aux températures basses comme aux températures élevées, il diminue progressivement à mesure qu’augmente le nombre des refroidissements et des échauffements. Voici les résultats de deux séries d’expériences, le barreau ayant été aimanté à chaud :
- Tableau X
- Aimantation
- 2(J2° 170 246» i()°
- 2 o5 2 280 * 3 55 4 3o
- 1 3o I 622 a 90 3 95
- 0 85 i o5o 2 75 3 70
- 0 55, 0 825 » .... »
- 0 375 0 670 » »
- On voit qu’à la température ordinaire le moment magnétique est toujours supérieur aux deux moments à haute température entre lesquels il est compris, et que l’aimantation aux températures basses baisse moins rapidement qu’aux hautes températures.
- 21. Si maintenant on aimante à froid, on obtient un phénomène absolument analogue.
- Tableau XI
- Aimantation
- à i6° à 170
- 16° 246° 17" 232“
- 5 gn 2 45 5 3o 2 65
- 4 00 2 3o 3 95 2 55
- 3 85 » 3 75 2 45
- 3 75 2 i5 3 60 2 35
- 3 75 2 i5 3 5o 2 35
- » » 3 45 ))
- Ici, les moments magnétiques tendent rapidement vers des limites fixes, après quelques alternatives d’échauffement et de refroidissement, le plus grand des moments à chaud étant plus petit que le plus petit des moments à froid.
- Ces oscillations du moment magnétique avec la température ne sauraient mieux se comparer qu’aux oscillations de direction que prennent les particules de limaille de fer qu’on projette sur une lame de verre pour la formation d’un spectre magnétique; en raison du frottement, ces particules conservent d’abord la direction qu’elles
- avaient au moment de leur chute; si alors on frappe à petits coups la lame de verre avec un corps dur, les particules, à chacun des chocs, s’orientent à nouveau en se rapprochant de la tangente à la ligne de force, qu’elles atteignent enfin comme position limite. L’assimilation est d’autant plus complète qu’on introduit généralement dans les théories sur le magnétisme une sorte de frottement moléculaire, sous le nom de force coercitive.
- L’élasticité de torsion présente aussi une particularité que l’on peut comparer au phénomène qui nous occupe. On sait que, si l’on suspend un corps pesant à un fil métallique et qu’on fasse osciller par torsion avec de grandes amplitudes ce corps autour de l’axe du fil, les mouvements n’ont d’abord rien de régulier et ne prennent leur forme normale qu’au bout d’un certain nombre d’oscillations ; à partir de ce moment, ils obéissent aux lois ordinaires de l’élasticité de torsion. De même ici, les moments magnétiques changent continuellement . pendant que la température oscille entre deux limites données ; ce n’est qu’au bout de quelques oscillations de température que le moment magnétique se met lui-même à osciller entre deux valeurs limites qu’il reprend à chaque fois que la température passe par les mêmes valeurs extrêmes.
- (A suivre)
- Conductibilité et constante diélectrique par
- E. Cohn et L. Arons (*).
- Un corps étant soumis' à l’action d’une force électromotrice, deux cas peuvent se présenter; ou bien le corps est isolantet l’équilibre électrique s’établit, ou bien il est conducteur, et on a alors un courant continu.
- Ces deux états sont liés intimement l’un à l’autre comme l’a montré Kirchhoff ; l’analogie est complète pour un corps homogène compris entre deux surfaces fermées, maintenues l’une et l’autre à un potentiel constant ; le corps est alors déterminé par deux constantes, dans le cas du conducteur par sa conductibilité c et dans le cas de l’isolant par sa capacité C ; ces constantes étant reliées par les relations :
- C = p. .a c = 47cXrt
- (*) Annales de Wiedemann, 1886, n" 7.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- a étant une même grandeur géométrique, et ;j. et X respectivement la constante diélectrique et la conductibilité spécifique de la substance considérée.
- Cette distinction cependant n’est que théorique. Tous les isolants ont à côté d’un (*, un X déterminé ; en ce qui concerne la proposition inverse, les autorités ne sont pas d’accord ; Maxwell estime qu’il est vraisemblable que les conducteurs possèdent aussi une constante diélectrique, tandis que pour d’autres, cette constante est infinie.
- Cette conclusion n’est pas fondée ; en effet, les équations caractéristiques du potentiel sont :
- [j. AV = —47tp
- par deux constantes, et si la conductibilité qui y entre est la même que l’on mesure avec un courant constant.
- La représentation la plus simple que l’on peut se faire de l’état d’un corps, donnant lieu à la fois aux deux phénomènes, est celle de Maxwell ; le courant total est la résultante d’un courant de conduction, suivant la loi d’Ohm, et du déplacement électrique, mathématiquement équivalent à la variation de la polarisation diélectrique.
- Si cette conception est juste, tout corps peut être remplacé par deux autres, placés en quantité, et dont l’un aurait la résistance du corps considéré et l’autre sa capacité.
- On peut déterminer les deux constantes d’un
- pour l’intérieur de l’isolant et
- l*
- rfV d N
- + P-
- dV
- dy. i
- = --- 4^17
- K
- pour les surfaces de séparation.
- Si on veut les appliquer aux conducteurs il faut, pour obtenir la loi de Green, du potentiel constant à l’intérieur du conducteur, poser y. = oo ; mais ce procédé de calcul n’est pas légitime ; si on part de la propriété qui définit les conducteurs :
- (A) AV = o et ^=o
- on n’obtient \j.'= °o que si l’on suppose en même temps :
- > ‘ , dV>
- (B) p < ° ou 4T'° + |M 3Nj < °
- Tandis qu’en fait on égale ces termes à zéro, et [7. reste indéterminé.
- Inversement, en partant de (A), on ne peut arriver aux équations caractéristiques :
- „ , dV
- P = o 4"o + P-i ÿüj = °
- qu’en supposant que ;j. a une valeur finie.
- Il suit de là que de l’état d’équilibre, on ne peut rien conclure sur y. et qu’il faut faire les expériences sur l’électricité dynamique ; et cela n’est possible dans ce cas que sur la période variable du courant ; la question est donc de savoir si l’état variable du courant est déterminé
- FIG. I
- corps, en faisant varier à volonté l’une ou l’autre, en introduisant une résistance ou une capacité.
- C’est la résolution expérimentale de cette question, au moyen de cette méthode, que les auteurs ont entreprise.
- Pour n’avoir pas la complication du phénomène des résidus électriques, ils ont étudié des diélectriques liquides.
- La figure i représente le schéma de l’expérience ; une résistance W et une capacité C sont placées en quantité aux bornes d’une pile K de f. e. m. = E.
- Le pôle B est relié à la terre et à une des paires de quadrants d’un électromètre, dont l’aiguille est au potentiels ; l’autre paire de quadrants est reliée en G à la résistance et au condensateur. Les points B et G sont en outre reliés par un court circuit, qui est rompu au temps f = o ; au temps t, le contact est rompu, et le potentiel oj mesuré.
- La quantité d’électricité qui se trouve sur la
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- paire de quadrants en relation avec G est à chaque instant égale à :
- a = y a» — xv
- et celle qui se trouve sur l’armature G est : e -i = C <i> — k E
- y j C et k sont des constantes.
- Pendant l’intervalle compris entre t = o et t, la condition de continuité donne l’équation:
- E — «______d (<?i + e2)
- ~\V dt
- OU
- E — d»
- ~w~
- = (r + C)^
- En résolvant et en tenant compte des conditions initiales, « = o pour t = 0
- (2)
- (G + y) W =
- t
- log
- Ë
- E —10
- On peut maintenant faire varier la composition du système, en sorte qu’on a les différents cas suivants :
- a) Le liquide seul, on a alors pour W et C la résitance et la capacité du corps considéré ;
- b) Le liquide et un condensateur à air ;
- c) Le liquide et une résistance auxiliaire ;
- d) Le liquide, condensateur à air et résistance;
- e) Condensateurs à air et résistance;
- f) La résistance seule.
- Chacune de ces combinaisons donne lieu à une équation de la forme (2) et toutes doivent, si l’hypothèse de Maxwell est juste, donner des valeurs identiques pour la résistance et la capacité du liquide, et la première doit coïncider avec la valeur déterminée directement.
- Il est facile de voir que les temps ta mesurer sont très petits ; ils l’ont été au moyen de l’interrupteur de contact à pendule de Helmholtz qui permet d’estimer jusqu’au millionième de seconde.
- Les résistances auxiliaires étaient fournies par du graphite, frotté sur une tige de verre.
- Enfin le condensateur à liquide était constiué par un cylindre en métal formant l’une des armatures; l’autre étant formée par un disque placé à o, 14 c. m. du fond.
- Les liquides suivants ont servi à ces études : Mélanges d’aniline et de benzol ;
- Xylol pur.
- Mélanges d’aniline et de xylol ;
- Mélange de baume du Canada et de benzol; Huile de ricin pure.
- Les expériences montrent que en faisant varier la durée t, on obtient pour l’expression
- log _*L
- Ji- <0
- des valeurs constantes comme cela doit
- être, du moins dans les limites des erreurs d’obr servation, et quelle que soit la combinaison de résistance et de capacité employée.
- Au moyen des diverses séries d’observations, on pem, pour chaque liquide, déterminer les valeurs de C et de 10 ; cette dernière coïncide avec la mesure directe ; il s’en suit que pour ces quatre liquides, le courant variable est déterminé par l’existence d’une polarisation diélectrique et d’une conductibilité galvanique ; l’hypothèse de Maxwell correspond aux faits pour ces liquides, et on peut supposer qu’elle s’applique à tous les conducteurs homogènes.
- Les expériences faites permettent d’obtenir des données numériques, et en outre de constater si la variation de conductibilité dans un liquide, dont la composition varie progressivement, est liée à la variation de la constante diélectrique.
- Le tableau suivant donne les valeurs de y. et le rapport des conductibilités à celle du mercure :
- M- ÀHj
- Xylol pur 2 23 < 6,3 .10—17
- Aniline et xylol 1 2 39 5,34.10—13
- — — - 2 71 7,26.10— **
- — — 3 09 4,46. IO“13
- Aniline et benzol 2 82 i,6o. 10—13
- Baume du Canada et benzol... 2 79 i,83.io—13
- Huile de ricin 4 43 T 0
- Le tableau montre que, tandis que la conductibilité du mélange de xylol et d’aniline varie de 1 à 10000, la constante diélectrique ne croît que de i/3 de sa valeur, et de leurs valeurs pour les autres mélanges, on peut conclure que ces deux constantes ne sont pas reliées l’une à l’autre.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Il était à présumer que, pour le xylol, la loi de Maxwell, sur les indices de réfractions, se vérifierait ; on a en effet
- «« = 1 j472 à ^47! ct vV= 1 »49
- Mais en ce qui concerne les huiles grasses, l’accord n’est pas encore établi jusqu’à présent ; Hopkinson trouve pour l’huile de ricin :
- \/(J, = 2, l86
- tandis que
- = 1,467
- La valeur trouvé ici : y/ ^ = 2,10 ne rétablit pas la concordance ; ce désaccord n’est donc pas causé par la conductibilité de l’huile de ricin.
- Mais par contre, il se peut que pour d’autres substances, cette considération entrât en jeu ; on a, en effet, trouvé en général des valeurs trop grandes pour les constantes diélectriques, l'écart diminuant avec la durée de l’expérience.
- La courbe du courant de Frœlich, par le Dr. G.
- Stern.
- Nos lecteurs qui ont suivi les travaux du Dp Frœlich, auxquels nous avons toujours fait une large place dans notre journal, savent es que celui-ci entend par la « courbe du courant » ; c’est une courbe exprimant la relation qui existe dans une machine donnée entre l’intensité du courant et le rapport de la vitesse à la résistance totale. Cette construction suppose, et c’est là la première loi de Frœlich, que les valeurs de I correspon-
- v
- dant à une même valeur de sont égales ; le
- Dp Stern dans un travail publié par YElectrotech-nische Zeitschrift ( 1885, p. 14) a montré que cette loi n’est qu’approchée ; les valeurs de I correspondant à de grandes valeurs de v et de R étant les plus petites. M. Stern, dans le numéro de juillet du journal cité, revient sur cette question et cite en particulier une expérience laite sur une machine Egger et Kremenetzky, à l’Exposition de Vienne ; pour une même valeur de I le rapport
- ^ varie d’environ 2 °/0.
- Ces écarts doivent être rapportés, soit à l’in-
- fluence de la self-induction dans les bobines de l’armature, soit à l'influence des courants parasites dans le noyau de celle-ci.
- En ce qui concerne la self-induction, pour en tenir compte il faut, au lieu de la formule employée par Frœlich :
- E = vx/(I)
- exprimant la force électro-motrice en fonction, de la vitesse et du courant, écrire :
- E — E'—v x/(I)
- où E0 indique la f. é. m. provenant de la self-induction.
- Pour que les déductions de Frœlich fussent rigoureuses, il faudrait que l’on eût :
- ce qui n’a pas lieu, en général.
- Les phénomènes de self-induction dans l’anneau sont de deux sortes ; les uns ont lieu dans
- I
- une section, parcourue par le courant —, qui se
- trouve momentanément mise en court circuit par un des balais; la seule conséquence en est une perte de travail, mais le circuit extérieur n’en est pas influencé.
- Il en est autrement, dans le cas où une section, qui vient d’être mise en court circuit, rentre de nouveau dans le circuit extérieur ; la /’. c\ m. qui naît alors et qui se manifeste en partie sous forme d’étincelle, diminue d'autant la^/. é. m. totale du circuit; c’est cette dernière seule qui entre dans E„.
- Si maintenant io est l’intensité du courant dans une section quand elle est mise en court circuit, on aura d’après l’auteur la formule suivante pour E0 :
- où C est une constante.
- Mais il est évident qu’on a en outre :
- i. = K.v
- Suivant la position que l’on donnera aux balais, on pourra avoir K = 0 et par suite la f. é. m. due à la self-induction sera de la forme vfo (I), t la proportionnalité entre E et v aura toujours
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- 'iyt
- lieu ; cette position des balais est différente, soit de celle qui donne lieu au maximum de f é. m., soit de celle qui correspond à la moindre production d’étincelles.
- En remplaçant E„ par sa valeur, on obtient :
- E = r/(I)-Cv (j-Kv)
- ce que l’on peut mettre sous la forme :
- E = r/i (I) - Ci
- Cette formule concorde avec le résultat expérimental indiqué ; la f. é. m. réelle n’est plus proportionnelle à v, et, pour une même valeur de I, elle est plus petite avec de grandes valeurs de v.
- En remplaçant E par R I, on verra de même
- V
- que I ne dépend pas seulement du rapport p- mais
- aussi de v ; il y a donc des courbes du courant différentes aux différentes vitesses.
- Les courants parasites qui naissent dans le noyau de l’anneau agissent de la même manière, pour détruire la proportionnalité qui est à la base de la théorie de Frœlich.
- Dans la formule :
- E = M . v
- Frœlich suppose que le magnétisme actif M est fonction de I seulement ; mais il faut remarquer que les courants circulant dans le noyau agissent sur le champ magnétique. Soit m leur action pour une vitesse égale à l’unité, on aura :
- E — M v — m v
- Mais m qui dépend des courants parasites est iui-même de la forme : jj. v ; en sorte que l’on a :
- E=Mn — [j- v'J
- L’influence de ces courants est donc identique à celle de la self-induction; quant à décider la part qui revient à chacune de ces actions, cela dépend naturellement de la construction de la machine,
- Il convient d’ajouter, pour donner aux objections du Dr Stern leur valeur réelle, que si elles sont parfaitement justes à un point de vue théorique, et que si l’expérience les vérifie qualita-
- tivement, elles n’enlèvent rien à la valeur des recherches du Dr Frœlich ; celles-ci concernent les machines construites précisément de telle sorte que ces facteurs ne puissent jouer qu’un rôle insignifiant ; leur effet est moindre que l'approximation que comportent ces formules.
- Pour des machines spéciales, dans lesquelles les bobines comprendraient un grand nombre de spires, et dont la vitesse serait considérable, l’écart serait probablement plus important, et il y aurait lieu d’en tenir compte dans l’établissement des formules.
- Sur une installation de transport de force
- Une installation intéressante de transport de l’énergie électrique à distance, a été faite dernièrement à Uster en Suisse, par la fabrique d’appareils électriques de cette ville, entre une filature et cette fabrique. Cette installation marche déjà depuis le commencement de l’année 1886, sans qu’aucun accident soit encore survenu. Les deux machines, séparées par une distance supérieure à un kilomètre, sont munies toutes deux d’un enroulement compound ; la ligne, formée d’un fil de cuivre, est supportée par des poteaux télégraphiques.
- Le courant, avant de traverser la machine réceptrice, passe à travers un régulateur, introduisant des résistances variables, de manière à maintenir la vitesse constante.
- Un interrupteur de courant spécial est aussi intercalé sur la ligne ; il permet de couper le courant sans endommager la dynamo primaire ; il est constitué par un globe creux en cuivre, muni de trous, et plongeant dans un liquide conducteur ; l’arrêt est alors graduel et ne donne lieu à aucune étincelle.
- Si la distance du transport est faible, le travail transmis atteint déjà 12 chevaux, ce qui, avec un rendement total de.61 u/o permet d’obtenir 7,3 chevaux sur la poulie de la réceptrice.
- On n’a pas cherché dans cette installation à élever l’eflet utile, en employant des potentiels, élevés; aussi celui-ci n’est-il que de 35o volts, une tension qui n’offre pas de dangers pour un adulte et qui n’exige aucune précaution spéciale d’isolation, etc.
- Un point qui avait une importance capitale | dans une installation de ce genre, c’était d’éviter
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- 3;72 la lumière, électrique
- les variations brusques de vitesse de la réceptrice ; dans le cas où celle-ci travaille à vide, sa vitesse ne s’accroit que de 3o °/0 de la vitesse normale.
- Nous ne doutons pas que cet exemple ne soit suivi en Suisse, si les premiers essais sont satisfaisants ; le développement considérable que le téléphone et l’éclairage électrique y ont pris per-
- met de supposer que, le iransport de la force, qui est plus particulièrement approprié aux conditions de ce pays, ne restera pas en retard.
- Nouvelles formes de téléphones mécaniques Nos lecteurs se souviennent du système de
- communication téléphonique de M. F.
- Shaver, qui a été décrit dans ce journal.
- Cette question n’est pas encore épuisée de l’autre côté de l’Atlantique, et quelques inventeurs dirigent leurs recherches de ce côté.
- Les figures que nous reproduisons ici d’après YElectrical World, représentent quelques nouvelles formes de téléphones mécaniques. Le diaphragme vibrant a disparu dans quelques-unes d'entre elles, et il est remplacé par un ressort vibrant.
- Les figures i, 2 représentent le système introduit par M. Hugh Lamont et qui doit constituer un excellent récepteur.
- La ligne est attachée au ressort, et celui-ci relié à un tuyau acoustique.
- Un autre système est représenté par la figure 3 ; le diaphragme est fixé librement au crochet du ressort vibrant, en sorte qu'il' n’est soumis à aucune tension.
- Le système indiqué figures 4 et 5 est du à MM. Lamont et W. Hub-bard, et il paraîtrait qu’il a fonctionné d’une manière satisfaisante sur une ligne de 4 milles.
- On a également patenté des téléphones à membranes en bois et en fibre.
- La Compagnie fondée par les inventeurs susnommés a déjà établi, dans l’État de Michigan seul, environ 40 lignes, dont l’une a une longueur de 6 milles.
- LT 5
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 373
- Le porte-charbon Stupakof
- Les accessoires d’une lampe à arc sont d’une grande importance au point de vue de la réussite d’une entreprise d’éclairage; les parties extérieures en particulier, qui sont fréquemment manipulées dans le service doivent être solides, simples et durables ; on a cherché à réaliser ces conditions dans le système de support représenté par les fig. 1, 2, 3, 4, et patenté par M. S. Stupakof de Hartford, Connec-ticuts (*).
- Les charbons sont maintenus au moyen de trois petites billes (7, 8, 9), qui peuvent se mouvoir librement dans des trous cylindriques (4, 5, 6) percés dans leurs supports respectifs, (3 et 16) dans une direction inclinée vers l’axe des charbons.
- La forme des ouvertures de ces canaux est telle que les billes, quoiqu’elles saillent un peu à l’intérieur de l'ouverture centrale du support, ne peuvent cependant y tomber; cette disposition
- (*) Electrical Rcvic-.v (New-York), 3 juillet 1886.
- s’obtient très facilement par le perçage des trous inclinés.
- Les billes sont faites d’une matière dure : acier trempé, bronze phosphoreux etc., et parfaitement polies..
- Il suffit de trois de ces billes, si on emploie en. même temps une sorte de couronne (10 et 17), munies de trois petits ressorts ( 11, 12, 13 ; 18, 19, 20).
- . Les charbons sont introduits dans les supports, en les poussant de bas en haut.
- Les billes agissent comme des coins, sur les charbons, par l’action de leur propre poids, et empêchent ceux-ci de reculer directement, mais permettent de les retirer, si on a soin de tourner les charbons ; par suite, en poussant simplement le charbon, il reste fixé solidement dans son support, tandis que si on le tire en le tournant, on peut le retirer.
- Les fig. 5, 6, 7, montrent un porte-charbon, réuni à un support de globe ; l’anneau 17 est fixé au porte-charbon au moyen d’un joint à bayon-nette.
- Lorsqu’il est devenu nécessaire de changer le
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- , LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- charbon inférieur, on peut le faire, même sans déplacer là lampe, en poussant le charbon neuf à la suite des débris de l’ancien, qui tombera simplement dans le globe.
- Ces supports peuvent servir pour des charbons de différentes dimensions ; avec des billes d’un diamètre de 3/i 6 pouce, le diamètre du charbon peut varier de t/8 pouce.
- Enfin, ce système de billes peut servir soit avec deà charbons lisses,soit avec des charbons rugueux.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- Sur un téléphone a action renforcée. — La maison Hartmann et Braun de Bockenheim, à
- Francfort-sur-le-Mein, construit depuis quelque temps un téléphone, dans lequel la voix est extrêment forte grâce à l’emploi d’un ou de deux aimants, en fer à cheval, disposés ainsi que l’indique le schéma de la figure i.
- Les aimants en fer à cheval N, S et N,, S4 ont leurs pôles de noms contraires placés en regard et sont disposés de manière à entourer la membrane M. Les pôles N, S, sont reliés magnétiquement comme de coutume à des noyaux en fer doux pp qui portent les bobines d’induction J J, tandis que les pôles N4 S sont munis d’épanouissements A, A, tournés du côté de la membrane M.
- Grâce à ce dispositif, la membrane M.qui reçoit les ondes sonores se trouve dans un champ, mar ‘gnétique très, intense, dû à la combinaison de quatre ou de huit pièces polaires. Le réglage se
- fait en serrant plus ou moins les écrous des tiges K et K,, ce qui a pour effet de diminuer ou d’accroître l’écartement des branches du fer à cheval.
- FIG. 2
- En employant deux paires d’aimants, on obtient des effets beaucoup plus énergiques encore. On peut d’ailleurs simplifier l’appareil en réunissant dans un épanouissement polaire unique tous les pôles non garnis de bobines et situés d’un même côté: de la membrane. La figure 2 indique le schéma de ce dispositif.
- Dr H. Michaelis
- Angleterre
- Un indicateur de présence. '— Il serait très commode, pour toute personne qui a affaire aux étages supérieurs d’une maison, de pouvoir s’assurer, sans monter les escaliers, si la personne qu’elle désire voir est ou non chez. elle. On pourrait ainsi économiser un temps souvent précieux, surtout quand il s’agit de visites d’affaires, comme à Londres par exemple, où beaucoup de bureaux sont situés aux étages supérieurs.
- C’est dans ce but que M. N. C. Thompson, de Queen Victoria Street, a imaginé une sonnerie électrique combinée avec un indicateur, qui fait connaître au visiteur si la personne qu’il désire voir est absente ou chez elle. L’indicateur est mis en mouvement, du bureau même de la personne en question.
- La figure i représente les communications entre la chambre, en haut, et le vestibule, au rez-de-chaussée. Dans ce dernier se trouve un tableau A, muni d’un indicateur B, et; d’un certain nombre de boutons d’appel C C, portant les noms
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- des locataires des differents bureaux. Chaque bouton est en communication électrique, non seulement avec l’indicateur, mais aussi avec un des commutateurs placés dans les différentes chambres. Au moyen de son commutateur, le locataire peut faire paraître dans le vestibule, au
- ne déplacer qu’un seul disque. Comme l’u n des disques couvre l’autre, il est évident qu , lorsque celui de derrière est seul déplacé, le signal donné n’est pas le même que quand il y a déplacement des deux.
- La position des commutateurs L L dans les
- FIG. t
- FIG. 2
- rez-de-chaussée, le signal qui indique s’il est chez lui ou non.
- La figure 2 représente l’indicateur qui se compose de deux électro-aimants B E, pourvus d’armatures AA et de disques indicateurs DD. Ces électro-aimants peuvent être excités par un seul ou bien par deux circuits séparés. Dans le cas d’un seul circuit, on envoie le courant à travers les deux électros, si l’on veut déplacer les deux disques, et à travers un seul électro, si l’on veut
- chambres détermine si un seul ou les deux électros doivent être excités ; l’action des boutons G G n’a pour effet que de fermer ou de rompre le circuit.
- Quand on emploie deux circuits séparés, un seul disque se déplace à la fois. On se sert d’éléments Leclanché, pour faire marcher le système. Un de ces indicateurs a été installé aux Mansion Home Buildings, Queen Victoria Street, à Londres.
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- Sur l’emploi de l’aluminium dans les éléments voltaïques. — M. A P. Laurie a dernièrement construit un élément voltaïque avec une solution de sulfate dé zinc, dans laquelle plongeait une tige de zinc, et une solution de sulfate d’aluminium, dans laquelle plongeait un fil du même métal.
- Les deux solutions étaient séparées au moyen d’une matière poreuse.
- La f. é. m. mesurée avec un électromètre était de 0,54 volt, résultat qui a déjà été obtenu par le D1' C.-R. Wright. Mais si l’on enlève le fil d’aluminium et qu’on le replonge immédiatement dans le liquide, après l’avoir nettoyé avec du papier d’émeri, la/, é. m. n’est que de 0,14 volt. Dix minutes après, elle s’élève à o,35 volt. Ceci semble prouver que le fil d’aluminium a été oxydé. M. Laurie a aussi amalgamé le fil avant de le mettre dans la solution. La déviation, dans ce cas, indiquait 0,46 volt, mais dans le sens contraire. Il y avait un dégagement d’hydrogène et le fil se couvrait d’oxyde. Cette différence remarquable entre le fil d’aluminium amalgamé et non-amalgamé peut être encore plus prononcée et, M. Laurie en plongeant un fil de chaque espèce dans une solution d’aluminium, est arrivé à obtenir une déviation de 1,08 volt. L’inventeur croit que le fil d’aluminium nu se couvre d’une mince couche d’oxyde dans l’air ou dans l’eau, et que c’est là l’explication de ces faits étranges.
- La pile Upward. — Le professeur Oliver Lodge F. R. S. a fait un rapport sur la pile à gaz de M. Upward dont je vous ai parié dans une lettre récente. Ce rapport présente un certain intérêt à cause des nombreuses critiques qui ont paru au sujet de cet appareil. M. Lodge dit: « Quand le circuit est fermé, le zinc se dissout et le chlore est précipité en quantité absolument équivalente, tandis qu’aucune action chimique n’a lieu si le circuit est ouvert le zinc n’est alors pas attaqué du tout, et toute action chimique est ^uspendue excepté pendant le passage du courant. La solution dans le vase intérieur tend à devenir toujours plus forte au fur et à mesure que la pile fonctionne, car la quantité de chlorure de zinc nécessaire est produite par l’action de la pile même, de sorte que si la perte de liquide est compensée par de l’eau ordinaire on peut maintenir la solution dans un état assez constant. »
- La déliquescence du chlorure de zinc assure
- contre tous les ennuis provenant de la cristallisation, etc. Si la pile fonctionne normalement elle ne donne que peu d’embarras et même si on la laisse inactive pendant longtemps le seul changement qui se produit est que le liquide baisse de nouveau dans les vases poreux ou bien qu’il devient plus dilué.
- Les solutions ne peuvent pas être mélangées puisqu’il n/a qu’un seul liquide et il n’y a aucune perte électrique, car dès que le chlorure e:t épuisé la pile cesse de fonctionner.
- La f. é. m. de l’élément est de 2 à 2,1 volts et elle est extrêmement constante tant que le chlorure est fourni d’une manière constante.
- En ce qui concerne les frais, le Dp Lodge pense qu’il faudrait, dans une installation d’éclairage électrique, compter deux éléments primaires et un seul élément secondaire par chaque deux volts dans le circuit. Les frais se décomposent en dépenses pour le zinc, pour le chlore et pour la main d’œuvre. Ce dernier chef de dépenses peut être considéré comme insignifiant et négligeable dans toutes les maisons où l’on emploie un homme de peine ou un garçon. Le prix du zinc est ainsi calculé : 1,2 grammes de zinc sont
- absorbés par ampère-heure dans chaque élément. Quand la pile est en plein fonctionnement, ceci revient à 1200 grammes par mille watt-heures ; si la pile sert à maintenir doucement la charge d’un accumulateur plein, cela revient à 900 grammes de zinc par mille watt-heures. Mais comme l’emmagasinage entraîne toujours une perte il faut compter à peu près 1 V2 kilos ou 2,3 livres de zinc par mille watt-heures.
- Pour chaque 10 livres de zinc il faut compter 11 livres de chlore. La perte dé chlore non absorbé est insignifiante et il n’est pas nécessaire d’en tenir compte. On peut donc admettre que mille watt-heures demandent 4 livres ou 2 3 pieds cubes de chlore naissant. Le prix de cette quantité de chlore dépend des procédés de fabrication qu’on adopte.
- « En résumé, dit M. Lodge, il est certain que l’emploi de la pile revient décidément plus cher que l’éclairage direct au gaz ou qtie les dynamos actionnées par des moteurs à gaz, mais dans certaines circonstances où la lumière électrique esc indispensable et où le bruit et l’inconvénient d’un moteur à gaz et d’une dynamo sont inadmissibles je crois que la pile de M. Upward peut rendre de bons services. »
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- Il convient d’ajouter que la résistance intérieure d’un élément est 0,20 à 0,25 ohm; mais cette résistance désavantageuse est évitée par l’emploi d’une batterie secondaire ne comportant que la moitié du nombre des éléments primaires. Cette dernière sert à alimenter le circuit tandis que la pile primaire n’est employée que pour charger les accumulateurs. Les communications électriques de ces deux piles ne sont jamais interrompues. Dès que la pile secondaire se charge, l’action de la pile primaire se ralentit et le chlore y pénètre moins rapidement,
- J. Munro
- BIBLIOGRAPHIE
- Traité pratique d'électricité comprenant les applications aux sciences et a l’industrie, par M. Gariel.— Octave Doin, éditeur. Paris, 1S8G.
- M. Gariel vient de faire paraître le deuxième volume de son Traité d’Electricité. Le premier, on lésait, ne contenait que la partie théorique présentée au point de vue élémentaire. Le second, au contraire, ne renferme exclusivement que des descriptions d’appareils et l’exposé des applications de l’électricité aux sciences et à l’industrie.
- La bibliographie d’un tel volume est, je m’empresse de le dire, un travail très ingrat. On pense bien, en effet, que lorsqu’un homme de la valeur de M. Gariel entreprend un travail comme celui-ci, la cassification des appareils comme leur description ne laisse rien à désirer, qu’il n’y a pas de lacunes à signaler dans l’énumération des appareils comme dans l’exposé de leur fonctionnement, et c’est ce qui fait qu’en somme l’analyse d’un pareil ouvrage est tout entière résumée dans la table des matières.
- Ayant à présenter à nos lecteurs le second volume de M. Gariel, je me vois en effet forcé, quelque sèche que soit cette besogne, de me borner à énumérer les chapitres qu’il contient les uns à la suite des autres, et de dire en quelques mots les caractères principaux de chacun; mon article, que le titre fera lire sans doute, ne présentera aucun intérêt, c’est vrai; mais il fera connaître au- lecteur tout ce qu’il pourra trouver dans le livre nouveau et, s’il l’invite à le lire, le but que je me propose aura été rempli.
- Vous saurez donc que le volume en question renferme sept chapitres et se termine par un appendice, où se trouvent les détails qui n’ont pas trouvé de place ailleurs.
- Le premier chapitre est intitulé : Les actions chimiques et les courants. Il est assez court. Il contient la description des nouveaux modèles de piles et d’accumulateurs qui manquent dans le premier volume, et après l’exposé des conditions générales de l’électrolyse, il se termine par les applications industrielles : dépôt électrolytique et affinage des métaux, électro-métallurgie, etc.
- Le deuxième chapitre a pour titre : Les actions calorifiques et les courants. Il débute naturellement par tout ce qui est relatif aux piles thermoélectriques et la détermination des températures, mais la partie principale est constituée par la théorie de l’arc voltaïque et de la lumière électrique suivie de la description de toutes les lampes à incandescence connues, des principaux régulateurs, des lampes à arc, des bougies électriques. Ici toutefois je me permettrai de faire une petite remarque. Je m’étonne, en effet, de n’avoir pas trouvé un paragraphe consacré aux conducteurs et à leur calcul, pas plus qu’un exposé, même succinct, des dispositions principales d’uneinstal-lation d’éclairage avec les principaux engins employés dans la pratique. Cela eût complété avantageusement ce chapitre, il me semble, et je suis surpris de l’omission.
- Le troisième chapitre : Les actions mécaniques et les courants, est, je n’ai pas besoin de le dire, entièrement réservé aux machines d’induction: Le titre est large pourtant, il permettrait, en somme, une extension plus grande, mais l’auteur, à juste litre, a pensé qu’au point de" vue de la clarté, une subdivision plus détaillée était préférable, et pour notre part, nous ne pouvons qu’approuver les raisons qu’il donne et que voici :
- « On pourrait faire entrer dans ce chapitre « presque toutes les applications dont il nous « reste à parler : les avertisseurs, les indicateurs, « télégraphes et autres appareils dans lesquels on « utilise des électro-aimants et des mouvements « qui résultent de la mise en action de ces électro-« aimants. Nous les renvoyons cependant au « chapitre suivant, dans lequel nous réunirons « les applications dans lesquelles les courants « sont employés, surtout à cause de la quasi « instantanéité de leur action et où on ne leur « demande pas en général de développer un
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- « travail appréciable, leur rôle étant presque « toujours de produire un enclenchement ou un « déclenchement.
- « Les téléphones pouvaient figurer au chapitre « présent ainsi que quelques télégraphes, car le « courant n’agit pas seulement pour permettre « ou empêcher l’action d’un moteur mécanique, « il est la source même de l’énergie utilisée; « nous croyons qu’il n’y a pas intérêt à conserver, « à ce point de vue, un ordre strictement rigou-« reux et qu’il y a avantage à ne pas séparer des « appareils semblables sur nombre de points, « comme le. sont les divers modèles de télégra-« phes. Il nous a semblé aussi inutile de séparer « les téléphones des télégraphes et autres moyens « de communications à distance.
- « Nous ne traiterons donc que les applications « dans lesquelles le courant électrique produit « une action mécanique intéressante par son « intensité, soit qu’elle se traduise par une action « notable, soit par le développement d’un travail « mécanique notable. Parmi ces applications, se « trouvent les questions capitales de la distribu-« tion de l’électricité et de la transmission de « l’énergie. »
- Ainsi donc, c’est aux machines seules qu’appartient le troisième chapitre. Il y est fait, outre la description des principaux appareils connus, une étude assez complète des machines magnéto et dynamo ainsi que de la caractéristique, et enfin de la transmission de l’énergie par le courant. Il y est parlé, comme il convient, des expériences de transport de force faites par Marcel Deprez dans ces dernières années, puisque ce sont, en somme, les plus importantes qui aient été faites sur ce point. J’aurais, toutefois, quelques remarques à présenter ; mais comme j’ai collaboré pour une toute petite part à ces expériences, et que je pourrais être soupçonné de partialité, je préfère ne rien dire et me borner cependant à signaler une légère erreur à M. Garieî.
- Dans l’installation de Creil à la Chapelle, le câble sous plomb employé comme conducteur n’a pas été choisi afin de diminuer, comme il paraît le croire, les pertes de potentiel sur la ligne. Marcel Deprez voulait employer, en effet, un câble nu, l’isolation seule des poteaux ayant toujours paru, suffisante; mais l’administration prévoyante commetoujours, intervint dès l’abord, et prescrivit l’emploi d’un câble isolé, afin d’éviter toute chance d’accident au cas où une
- personne imprudente viendrait à toucher les deux fils à la fois.
- L’avenir a montré que cette précaution était dérisoire, elle n’a eu pour effet que d’augmenter le prix d’achat et déposé du conducteur,et je suis heureux de voir que M. Gariel n’a pas songé, tant elle est enfantine, à l’explication que je viens de donner.
- Voilà pour le troisième chapitre. Le quatrième dont le titre est : Systèmes télégraphiques et téléphoniques, renferme tout ce qu’on peut dire élé-mentairement sur les télégraphes et les téléphones, tant au point de vue théorique qu’en ce qui concerne les applications pratiques. Comme les précédents, il est clair et complet : pour en savoir d’avantage, il faut le lire.
- Le chapitre V est spécial. Il est consacré aux compteurs, indicateurs, enregistreurs, régulateurs de toutes sortes, il renferme la description d’un nombre considérable d’appareils intéressan.s et ingénieux, depuis les horloges électriques, indicateurs des niveaux, de températures, jusqu’aux contrôleurs employés d’ans l’exploitation des chemins de fer, et il est suivi du sixième chapitre où un petit nombre de pages sont réservées à quelques Applications spéciales de l’électricité statique et aux propriétés particulières de l’étincelle.
- Enfin le septième chapitre qui clôt le livre, appartient aux Applications spéciales de l’électricité à la physiologie et à la médecine. M. Gariel étant membre de l’Académie de Médecine et agrégé de physique à la Faculté de Médecine de Paris, je n’ai pas besoin de dire que ce chapitre est un des mieux présentés du volume, et que même après ce qui précède, il offre à lui seul un intérêt particulier. Aujourd’hui, l’électricité est devenue un des moyens d’action les plus importants pour la chirurgie et pour la médecine, et comme, à quelque classe que nous appartenions, nous sommes tous exposés à servir de sujets d’expériences un jour, il est d’un intérêt spécial de connaître au moins la théorie, tout en espérant de ne faire jamais une connaissance trop directe avec la pratique.
- Tel est tout ce que je me permettrai de dire sur le livre de M. Gariel. Il est écrit sobrement, sans aucune recherche, de style; les descriptions y sont faites avec simplicité, et le nom de l’auteur ainsi que le titre étant connus, je ne crois pas qu’il en faille davantage pour en assurer le succès.
- P. Clemenceau
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- FAITS DIVERS
- La foudre est tombée au Palais de Presbourg. L’archiduchesse Isabelle, épouse de l’archiduc Frédéric d’Autriche et ses enfants ont échappé à un grand danger; la foudre, se frayant un chemin par le toit, est entrée dans le salon où la famille était réunie. Un pan de muraille y a été brisé par l’élément destructeur, mais aucune des personnes se trouvant au salon n’a été atteinte.
- Les administrateurs du pont de Brooklyn reçoivent une somme de i5o francs par an pour chaque fil électrique qui traverse le pont excepté pour ceux qui appartiennent à des services publics. Ils ont ainsi encaissé, l’année dernière, pour 292 fils, la somme de 44,900 francs.
- Les villages d’Alentown et de Vaughansville, en Ohio, ont été détruits par une violente tempête. Un grand nombre de personnes ont été tuées et blessées par la foudre.
- Le professeur Bell vient de gagner un nouveau procès à la Nouvelle-Orléans où le tribunal a décidé que la prétendue priorité de Reis, n’avait pas été établie et n’avait d’ailleurs aucune importance.
- Un incendie à l’usine de la Roy*al Electric C°, à Montreal, a causé des dégâts dont l’importance se chiffre par 400,000 francs.
- Éclairage Électrique
- Ôn surprendrait certainement bon nombre de lecteurs en leur disant qu’une des localités les plus fréquentées des environs de Paris, en est encore réduite à l’emploi du gaz portatif, qu’elle doit payer le prix invraisemblable de 1 fr. 60 le mètre cube. Tel est cependant le cas de la petite ville de Bougival, qui n’est distante que de quatre kilomètres de l’usine de Rueil, alors que, par une singulière coïncidence, cette dernière gare, qui la dessert, est la seule entre Paris et Saint-Germain qui ait encore recours à l’antique îampisterie à l’huile.
- Dans ces conditions l’usage de l’électricité était tout indiqué pour un établissement comme le Casino, dont la situation dans l’île de Croissy, à quelques centaines de mètres de la grande route de voitures, exigeait en outre une illumination brillante du chemin d’accès. Les bougies •Jablochkoff, employées pendant la saison dernière pour
- l’éclairage extérieur, tandis que l’intérieur se contentait de gazoline, n’étaient qu’une demi-solution à laquelle vient d’être substituée une installation beaucoup plus complète; Celle-ci comprend le Casino proprement dit, éclairé à l’incandescence, et une vaste, tente planchéiée, le jardin et les abords éclairés par des lampes à arc. J
- Le bâtiment principal est à un étage sur rez-de-chaussée. En bas se trouvent la salle de spectacle et le café ; au premier, le cercle et un salon séparés par le vestibule d’entrée et le cabinet de la Direction. Le théâtre seul, rampes, portants et loges d’artistes, a conservé la gazoline, tant est tenace encore ce préjugé que la lumière électrique nuit à la figure. Le service de tous les autres locaux est assuré par üo lampes Meyer de 12 bougies. Montées en tension deux par deux, elles forment ainsi trente groupes associés en quantité qui nécessitent une force électromotrice de 40 x 2 volts et consomment chacun 0,9 ampère. Un nombre convenable de Commutateurs permettent l’extinction des foyers, soit par groupe de deux, soit par lustre, sans qu’il soit nécessaire d’introduire de résistance auxiliaire. Dans la salle de spectacle seule un rhéostat installé sous la main des machinistes permet de baisser à volonté l’éclairage pour les effets de nuit. Les soixante foyers sont alimentés par une dynamo à cou^ rants continus, spécialement construite par la Société centrale d’électricité et appartenant au genre Compound.
- A côté de la dynamo dont nous venons de parler s’en trouve une seconde qui commande l’ensemble des lampes à arc. A courants continus également, elle est de la même construction que la précédente, à cette exception près que, destinée à un éclairage invariable, elle ne présente pas l’auto-régulation. Elle alimente 18 foyers de 90 bougies qui sont montés sur un circuit de près de 2000 mètres, formé d’un câble en cuivre de 3 millimètres de diamètre. Son poids est de 400 kilogrammes, elle tourne à 85o tours et consomme environ i5 chevaux.
- Cette installation, entièrement due à la Société centrale d’électricité, fonctionne depuis la fin du mois de mai avec une grande régularité. Elle présente plusieurs solutions intéressantes par sa simplicité pratique et offre un remarquable exemple des services que peut rendre la lumière électrique substituée au gaz.
- Une grande kermesse aura lieu à Saint-Sébastien le 3o de ce mois.
- 4,000 musiciens, Castillans, Basques et Français, se réuniront sur la place des Taureaux et chanteront des .chœurs dans leur langue natale.
- La place sera éclairée à la lumière électrique.
- Le concours commencera à une heure de l’après-midi et ne sera terminé qu’à neuf heures du soir.
- 12,000 personnes y assisteront.
- Il y aura un orchestre monstre, et on croit queM. Gou-nod fera partie du jury.
- Le comité organisateur de la fête est composé de vingt
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- membres; l’administration militaire mettra à sa disposition 3,000 lits pour les musiciens attendus, car la ville regorge d’étrangers en ce moment.
- Tous les chanteurs et musiciens seront invités aux courses de taureaux qui auront lieu le lendemain.
- L’Orphéon de Madrid prendra probablement part au concours.
- L’idée de la fête émane de M. Arana, directeur du théâtre de Saint Sébastien.
- Télégraphie et Téléphonie
- Un décret du 16 juillet 1886 rend exécutoire la convention télégraphique conclue, le 22 juin dernier, entre la France et la Belgique.
- Cette convention fixe la taxe des télégrammes échangés entre les deux pays et la répartition du montant des recettes effectuées de part et d’autre; la taxe additionnelle de transit sous-marin entre la Belgique, d’une part, l’Algérie et la Tunisie, d’autre part; enfin la taxe de transit pour les télégrammes échangés avec la Grande-Bretagne par l’un des deux pays au moyen de l’intermédiaire de l’autre.
- Voici le texte de la convention télégraphique spéciale survenue entre la France et la Belgique.
- Le Gouvernement delà République française et le Gouvernement de Sa Majesté le roi des Belges,
- Désirant faciliter les relations télégraphiques entre la France et la Belgique et usant de la faculté qui leur est accordée par l’article 17 de la Convention télégraphique internationale signée le 22 juillet 1875 à Saint-Pétersbourg.
- Sont convenus des dispositions suivantes :
- Article premier. — La taxe des télégrammes ordinaires échangés directement emre la France et la Belgique est fixée uniformément à quinze centimes (i5 cent.) pour la correspondance générale et à 10 centimes (10 cent.) pour les correspondances échangées entre un bureau quelconque de l’un des départements français limitrophes de la Belgique et un bureau quelconque de l’une des provinces belges limitrophes de la France.
- Art. 2. — Le montant des recettes effectuées de part et d’autre sera réparti entre les deux Administrations dans les proportions suivantes.
- Il sera attribué à la France neuf centimes (9 cent.) des taxes perçues pour la correspondance générale et six centimes (6 cent.) de celles perçues pour les relations frontières.
- Il sera attribué à la Belgique six centimes (6 cent.) des taxes perçues pour la correspondance générale et quatre centimes (4 cent.) de celles perçues pour les relations frontières.
- Les deux Administrations restent libres d’adopter pour
- le règlement des comptes soit des moyennes établies contradictoirement, soit toute autre disposition.
- Art. 3. — Chacune des deux Administrations aura la faculté de percevoir, sous la forme qui lui conviendra, la taxe établie par l’article ier ci-dessus, à condition, toutefois, que la somme totale perçue pour les télégrammes de quinze mots en France comme en Belgique, représente exactement quinze fois la taxe du mot, ou ne s’écarte de ce total que dans les limites admises par le règlement de service international révisé à Berlin.
- Art. 4. — Les dispositions qui précèdent seront applicables aux correspondances échangées entre la Belgique d’une part, l’Algérie et la Tunisie, d’autre part, par la voie des câbles atterrissant en France. II sera, toutefois, perçu pour ces correspondances une taxe additionnelle de dix centimes (10 cent.) par mot exclusivement attribuée à la France pour le transit sous marin. ,
- Art. 5. — Les télégrammes échangés entre la France et la Belgique qui, par suite d’interruptionsdeslignesdirectes, emprunteraient le réseau d’une Administration étrangère ne seront soumis à aucune surtaxe, le prix du transit restant à la charge de l’Administration expéditrice.
- Les télégrammes qui seraient détournés de la voie directe sur la demande de l’expéditeur seront soumis aux taxes et aux dispositions de la Convention télégraphique internationale signé le 22 juillet 1875 à Saint-Pétersbourg ainsi qu’à celles du règlement de service international avec tarifs annexés, signée le 17 septembre i885, à Berlin.
- Art. 6. — Les télégrammes intérieurs de chacun des deux pays qui, par suite d’interruption momentanée de ses propres lignes auraient à emprunter pour arriver a destination, les lignes télégraphiques de l’autre, seront transmis gratuitement sur ces dernières.
- Art. 7. —Lorsque des correspondances seront échangées entre l’un des deux pays contractants et la Grande-Bretagne en empruntant les lignes télégraphiques de l’autre pays, la taxe de ce transit sera fixé à trois centimes (3 cent.) par mot.
- Art. 8. — Les dispositions de la Convention internationale en vigueur seront applicables aux relations directes entre la France et la Belgique dans tout ce qui n’est pas réglé par les articles ci-dessus.
- Art. 9. — La présente Convention entrera en vigueur le rr juillet mil huit cent quatre-vingt six.
- Elle formera avec la Convention télégraphique internationale de Saint-Pétersbourg et le règlement de service révisé à Berlin, l’ensemble des dispositions qui devront être observées dans les relations‘télégraphiques entre la France (Algérie et Tunisie comprises) et la Belgique.
- Cette convention demeurera en vigueur jusqu’à la prochaine révision du règlement du service international arrêté à Berlin.
- En foi de quoi les soussignés, savoir :
- Le Ministre des postes et des télégiaphes de la République française et l’envoyé extraordinaire et Ministre
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- plénipotentiaire de Sa Majesté le Roi des belges près le Gouvernement de la République française,
- Dûment autorisés à cet effet, ont dressé la présente Convention qu’ils ont revêtue du cachet de leurs armes,
- Fait en double expédition à Paris le 22 juin 1886. (Suivent les signatures).
- Le Président de la Chambre de Commerce a demandé au Ministre des postes et télégraphes d’établir une communication directe entre Le Havre et Livcrpool en Angleterre. Le Ministre a répondu que le système télégraphique entre les deux pays était réglé par des traités et qu’il fallait attendre l’expiration de ceux-ci avant de pouvoir les modifier.
- La West-African Telegraph Company, dont nous avons annoncé la formation dans un de nos derniers numéros, nous informe qu’elle ouvrira prochainement des stations télégraphiques à Bathurst et Sierra-Leone avec les taxes suivantes à partir de Londres :
- Bathurst.......... 5 sh. 11 d. par mot.
- Sierra-Leone...... 6 sh. g d. —
- Les télégrammes pour ces destinations devront porter la mention « via Cadix, » qui ne sera pas taxée.
- Nous lisons dans le Journal télégraphique de Berne, sous la signature de M. P.-G.-H. Linckcns, fonctionnaire de l’administration des télégraphes néerlandais, les lignes suivantes au sujet du relèvement du tarif télégraphique intérieur dans les Pays-Bas :
- En vertu d’un arrêté royal du 29 juin dernier, la taxe des télégrammes ordinaires échangés entre deux bureaux néerlandais, à partir du 7 juillet 1886, est fixée à 20 centimes pour les télégrammes de dix mots et au-dessous; pour les mots en sus de dix il sera prélevé 3 centimes pour deux mots, étant bien entendu toutefois que si le nombre de ces mots n’est pas divisible par deux,, le premier mot comptera double.
- La taxe des télégrammes urgents est fixée au double de celle des télégrammes ordinaires.
- S’il y a lieu de féliciter le Gouvernement d’avoir résisté à la pression de ceux qui voulaient le pousser à une aggravation plus prononcée du tarif, je ne veux pas cependant dissimuler que le décret royal m’a quelque peu déçu dans mes espérances. Je remarquais bien qu’on laissait échapper l’occasion qui me semblait propice pour faire une nouvelle application de la catégorie des télégrammes de troisième classe, mesure que le succès obtenu avec les cartes-télégrammes invitait à prendre ; mais il me restait l’espoir de voir adopter le système des. trois classes de correspondances sans essai préalable. Malheureusement,
- les avis contraires semblent avoir prévalu. Aussi, je n’ai, pour le moment, qu’à me munir d’une nouvelle dose de patience et d’espérer meilleure chance pour la suite.
- Comme mon devoir me l’impose, je m’abstiendrai dé toute critique. Toutefois, sans manquer d’égards envers le Gouvernement que je sers, je crois pouvoir oser me permettre de signaler mes appréhensions au sujet des suites probables du relèvement. Or, je crains que les effets de la mesure ne soient négatifs, en ce sens que l’augmentation des recettes que l’on a en vue restera bien au-dessous de ce que l'on attend et que, sous ce rapport, il ne sera obtenu qu’un médiocre résultat, au prix du sacrifice d’un bon nombre de télégrammes.
- La réduction du chiffre du mouvement, il est vrai, ne sera que transitoire, et l’on ne risque rien à prédire que le nombre des correspondances reprendra un jour l’ancien niveau; mais il ne faut pas en conclure que le préjudice apporté à l’institution sera réparé. Non seulement les pertes en télégrammes éprouvées pendant la période qui s’écoulera après l’application du nouveau tarif ne seront pas récupérées, mais encore il ne peut être question d’atteindre, dans la suite, le chiffre du mouvement qu’on aurait obtenu à la même date si le relèvement de la taxe n'avait pas eu lieu.
- Dans un précédent article, j’ai essayé de faire ressortir l’erreur écoonomique que l’on commet en voulant écarter les résultats fâcheux d’un relèvement du tarif, par le fait du progrès continu des correspondances. La comparaison du chiffre accusé par la statistique du mouvement après quelques années d’application du tarif relevé, avec celui que l’on aura constaté au moment même du relèvement, n’est qu’un leurre. Sous le rapport du nombre de télégrammes, la perte subie d’un côté n’est pas balancée par le gain réalisé de l’autre. D’ailleurs, la nature des correspondances n’étant pas égale dans les deux cas, il ne peut y avoir compensation. Enfin, il est clair que l’accroissement du mouvement se manifeste plus facilement sous l’application d’un tarif modéré. A mon avis, le relèvement de la taxe, quelque minime qu’il soit, aura fatalement pour conséquence : i° d’amener la perte des télégrammes, pour lesquels le public considère le tarif comme étant trop élevé; 20 de retarder le développement du nombre des autres correspondances.
- Nous donnons ci-après le texte de la loi votée par la Chambre des députés grecs sur les atteintes portées à la sécurité des câbles sous-marins.
- CHAPITRE I0'
- Infractions commises en pleine mer
- Art. ior. — Les atteintes portées à la sécurité des câbles sous-marins, contrairement aux dispositions de la convention internationale du 2/14 mars 1884, par des personnes faisant partie de l’équipage d’un navire hellénique,
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- sont soumises à la juridiction du tribunal correctionnel de la circonscription dans laquelle est situé le port où le navire a fait escale ou du premier port où il a abordé en Grèce. La procédure a lieu d’office, sous le contrôle des autorités de l’État.
- . Art. 2. — Le procès-verbal rédigé conformément à l’article io de la Convention internationale précitée a la même force probante que s’il avait été rédigé par un fonctionnaire public, suivant l’article i 04 du Code pénal. A défaut de ce procès-verbal, ou dans le cas de son insuffisance, on procède à l’audition des témoins.
- Art. 3. — Quiconque refuse d’exhiber les pièces nécessaires à la rédaction du procès-verbal mentionné à l’article précédent, sera passible d’une amende de 100 drachmes au maximum et d’un emprisonnement dont la durée ne pourra dépasser quinze jours.
- Art. 4. — Sera passible de la même peine qui est prévue pour la résistance contre l’exécution des dispositions de l’article i6q du Code pénal, quiconque se rend coupable d’un outrage ou d’une voie de fait, ou d’une menace contre un des fonctionnaires énumérés par l’article 10 de la Convention internationale de l’année dernière, dans l’exercice de ses fonctions.
- Art. 5. — Sera puni d’une amende de 3oo drachmes au maximum :
- a. Le capitaine d’un navire qui, occupé à la réparation ou à la pose d’un câble sous-marin, néglige de faire les signaux réglementaires destinés à éviter les collisions de navires.
- , p. Le capitaine ou patron d’un bâtiment qui, apercevant ou en mesure d’apercevoir lesdits signaux, ne s’éloigne pas et ne tien: pas son navire à une distance d’au moins un mille marin du navire occupé à la pose ou à la réparation d'un câble.
- y. Le capitaine ou patron d’un bâtiment qui, apercevant ou en état d’apercevoir les bouées indiquant la position d’un câble sous-marin, ne tient pas son navire à une distance d’au moins un quart de mille marin de la ligne des dites bouées.
- Art. 6. — Est passible d’une amende de 3oo drachmes au maximum et d’un emprisonnement dont la durée ne dépassera pas quinze jours :
- a. Le commandant ou patron d’un navire qui jette son ancre à une distance de moins d’un quart de mille d’un câble sous-marin, bien qu’il ait pu connaître la position de ce dernier, soit par la ligne des bouées, soit d’une autre manière.
- De même, tout commandant ou patron qui amarre son bâtiment à une bouée indiquant la position d’un câble sous-marin, sauf dans le cas on il y serait contraint par une force majeure.
- fj. Le patron d’un bateau de pêche qui ne tient pas ses engins et ses filets à une distance d’au moins un mille nautique d’un navire occupé à la réparation ou à l’immersion d’un câble sous-marin.
- Aux bateaux pécheurs qui aperçoivent ou sont en me-
- sure d’apercevoir un navire télégraphique portant les signaux réglementaires, il est accordé, dans la règle, un délai de vingt-quatre heures pour achever leurs manœuvres et la pêche commencées.
- y. Le patron d’un bateau de pêche qui ne tient pas ses engins et ses filets à une distance d’au moins un quart de mille nautique de la ligne des bouées indiquant la position d’un, câble sous-marin
- Art. 7. — Sera passible d’une amende de 3oo drachmes au maximum et d’un emprisonnement dont la durée ne dépassera pas deux mois :
- a. Quiconque, par une négligence coupable ou par ignorance, dans un des cas prévus par les articles 5 et 6, rompt ou endommage un câble sous-marin, de façon qu’il en résulte une interruption totale ou partielle de la communication télégraphique.
- (3. Le patron d’un navire occupé à la pose ou à la réparation d’un câble sous-marin qui, par son inobservation des règlements sur les signaux destinés â prévenir les abordages, aura causé la rupture ou la détérioration par un autre navire d’un câble télégraphique.
- Art. 8. — Sera également passible des peines prévues par le présent article :
- a. Quiconque se procure, embarque, vend, emploie ou laisse employer par un tiers des machines et engins spécialement destinés à la rupture ou à la destruction des câbles télégraphiques.
- (3. Quiconque aura fabriqué des machines ou engins de ce genre.
- Art. 9. — Sera passible d’une amende de 3oo jusqu’à 1,000 drachmes et d’un emprisonnement d’une durée d’au moins trois mois, quiconque aura, avec préméditation, rompu ou détérioré un câble sous-marin de manière à causer une interruption totale ou partielle des communications télégraphiques.
- Quiconque aura tenté de commettre des actes de ce genre sera également passible des mêmes peines.
- Le coupable pourra, en outre, être mis sous la surveil-I.t-C'’ de la haute police pendant dix ans au plus, à partir eu jour de l’expiration de sa peine.
- Ces dispositions ne sont toutefois pas applicables à ceux qui ont agi, par force majeure, dans le but de sauver leur vie ou d’assurer la sécurité de leur navire.
- CHAPITRE II
- Infractions commises dans les eaux territoriales
- Art. 10. — Les dispositions des articles 3 et 5 jusqu’à g sont aussi applicables quand les actes visés par ces articles ont été commis dans les eaux territoriales par une personne faisant partie de l’équipage d’un navire quelconque, de nationalité hellénique ou étrangère, sans préjudice des dispositions de l’article 60 de la loi du i5 décembre i836 sur la marine marchande.
- Art. 11. — La connaissance des infractions visées par le chapitre précédent appartient au tribunal correctionnel
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- dans le ressort duquel est situé le port où le navire a fait escale, quelles que soient d’ailleurs ses attributions, ou à la juridiction du premier port où le navire a abordé en Grèce, ou de l’endroit où l'acte a été commis.
- Art. 12. — Les actes coupables prévus dans le présent chapitre sont établis par des procès-verbaux ou, à défaut de ceux-ci, par la déposition des témoins.
- Sont compétents pour dresser les procès-verbaux précités, en dehors des fonctionnaires chargés des instructions pénales en vertu des articles 17 et 18 du Code pénal, les commandants en charge des vaisseaux de la marine royale et les commandants chargés de la surveillance des ports en vertu des articles 1 r, paragraphe 26, de la loi du 4 janvier 1834 sur l'organisation des autorités des ports.
- Ces procès-verbaux ont la force probante prévue par l’article 184 du Code pénal.
- Art. i3. — Tout outrage, violence ou autre voie de fait commis contre un des fonctionnaires ou officiers précités dans l’exercice de ses fonctions, entraînera les peines édictées par l’article 169 du Code pénal.
- CHAPITRE III Dispositions générales
- Art. 14. — Dans le cas prévu par l’article 7, paragraphe a, le coupable doit, dans le délai de vingt-quatre heures après son arrivée, donner connaissance de la rupture ou de la détérioration qu’il a causée, à l’autorité du premier port où son navire fait escale. S’il néglige de faire cette déclaration, il est passible du double de la peine prévue.
- Dans le cas visé par le paragraphe 4 de l’article 9, l’auteur de la rupture ou de la détérioration d’un câble sous-marin doit également en donner avis, sous peine d’une amende qui ne pourra dépasser 100 drachmes.
- Art. i5. — Les dispositions des articles 109 et 111 du Code pénal sont, en cas de récidive, applicables aux infractions spécifiées dans la présente loi.
- Art. 16. — Les armateurs d’un navire sont, bien qu’ils n’en soient pas les propriétaires, néanmoins responsables pour l’exécution des condamnations pénales ou indemnités civiles prévues par la présente loi qui seraient prononcées contre un individu faisant partie de l’équipage de leur navire.
- Les autres cas de responsabilité civile sont réglés suivant les dispositions du Code civil.
- On annonce que le gouvernement chinois a l’intention d’étendre la communication télégraphique de Wuchang sur le fleuve Yangtzi jusqu’à la ville de Yunnan de la province du même nom. La nouvelle ligne sera probablement terminée et livrée au trafic vers la fin de l’année.
- L’Administration des télgraphes du gouvernement Belge vient d’établir et exploite depuis le ior juillet 1886, un réseau téléphonique ayant son centre à Ostende.
- Le taux des taxes à percevoir pour les abonnements d’une année et pour un fil double est de 170 fr., dans le rayon de 1 kilomètre à partir du bureau central.
- Ce taux est susceptible d’une augmentation de 17 fr. 5o par demi kilomètre indivisible, au-delà de 1 kilomètre.
- La taxe des conversations dans les bureaux ouverts au public est de 25 centimes par période indivisible de 10 minutes.
- Le réseau téléphonique Ostendais est mis en relation avec le réseau téléphonique de Bruxelles.
- Les abonnés peuvent, au moyen de leurs appareils* correspondre entre eux et avec le réseau Bruxellois, tous les jours, de 7 heures du matin à 9 heures du soir, sans interruption, dimanche et jours fériés compris.
- Des bureaux publics, accessibles aux abonnés et aux non abonnés, sont ouverts :
- A Ostende au bureau télégraphique de la station principale et au bureau des postes et télégraphes du Kursaal.
- A Bruxelles, à la Bourse, Place des Palais.
- De 1882 à j 885, la téléphonie a fait des progrès vraiment extraordinaires dans l’Empire allemand. Elle a été introduite dans un grand nombre de villes et a pénétré dans toutes les classes de la société. Tandis qu’à la fin de mars de l’année 1882 elle n’avait été organisée que dans 21 localités dans lesquelles elle desservait 1884 postes, au moyen de 3,770 kilomètres de fils conducteurs, elle existait, à la fin de mars i885, dans 62 localités et desservait 9382 postes pourvus de 14,274 téléphones. Le réseau affecté à ce service comprenait 15,864 kilomètres de fils conducteurs.
- Pour le service des Bourses exclusivement, on a organisé 36 postes, dont 3o à Berlin, 2 à Breslau, 2 à Cologne, 1 à Dantzig et 1 à Magdebourg.
- A Berlin, Charlottenbourg, Cologne, Deutz, Offenbach, Francfort-sur-le-Mein, Dantzig, Kœnigsberg, Hambourg, Mannheim, Kiel, Potsdam, Strasbourg (Alsace) et Mulhouse (Alsace), des cabines téléphoniques sont mises à la disposition du public.
- L’établissement de réseaux téléphoniques est en cours dans 4 nouvelles localités, Comprenant 176 postes et 199 kilomètres de fils qui sont déjà mis en partie à la disposition des abonnés.
- Enfin des réseaux sont en préparation dans 20 localités comprenant 375 postes et, fin outre, d’après des propositions provenant de personnes intéressées, il deviendra prochainement nécessaire de créer 2,3q5 autres postes. Le nombre total de postes téléphoniques, dans le rayon télégraphique de l’Empire, atteindra ainsi, dans un avenir prochain, le chiffre de 12,328, répartis sur 68 localités* ;
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- Le prix de l'abonnement annuel aux réseaux télépho-diques urbains est de i5o marks (187 fr. 5o) dans le rayon de la localité desservie; en dehors de ces limites, le prix de l'abonnement est augmenté de 5o marks (62 fr. 5o par kilomètre ou fraction de kilomètre.
- S’écartant de la règle générale qui restreint les réseaux téléphoniques aux localités dans lesquelles ils fonctionnent ou à leurs environs immédiats, on a créé un réseau téléphonique commun dans le district industriel de la Haute-Silésie, comprenant les cercles de Beuthen, Glei-witz, Kattowitz, Tarnowitz et Zabrze, soit une superficie de 1,660 kilomètres carrés. Le poste central de ce réseau a été installé au bureau postal de Beuthen, auquel aboutissent des lignes téléphoniques de 3o kilomètres et plus.
- La Société des mines et usines de la Haute-Silésie a contribué aux dépenses de ce réseau, qui s’élèvent à 70,000 marks pour une somme de 3o,ooo marks qu’elle a versée à fonds perdus. Les abonnés payent annuellement un abonnement de 200 marks (25o fr.).
- Un réseau analogue vient d’être mis en service dans le district industriel des velours et soies du Rhin ; le bureau central est placé à Créfeld ; un autre réseau de même nature est en construction dans le district des fonderies et charbonnages à l’ouest du Rhin (Dortmund, etc.).
- La facilité et la commodité des correspondances par téléphone, et surtout l’avantage considérable d’un échange immédiat et sans intermédiaire de correspondances verbales, notamment en ce qui concerne les affaires commerciales et industrielles, n’ont pas tardé à faire désirer rétablissement de communications de ville à ville. Pour répondre à ces vœux, l’Administration a d’abord relié directement entre elles certaines villes peu distantes Tune de l’autre et pourvues de réseaux téléphoniques, et a mis ces communications à la disposition des abonnés, qui peuvent ainsi échanger des conversations d’une ville à l’autre. Les résultats obtenus ont été assez satisfaisants pour encourager l’Administration à introduire ce service entre des villes plus éloignées. A la fin de mars i885, il existait 33 lignes téléphoniques de ce genre, avec un développement dé 1,689 kilomètres. La plus longue de ces lignes est eelle de Berlin à Magdebourg, qui a 178 kilomètres'; viennent ensuite celle de Francfort-sur-le-Mein à Mannheim, qui mesure 84 kilomètres; celle de Brême à Bremerhafen, qui en a 69 ; celle de Hambourg à Lübeck, qui en compte 67, etc.
- Ces» communications sont mises à la disposition du public moyennant une taxe spéciale calculée de manière à assurer l’amortissement des frais d’établissement. Elles sont très fréquemment employées, et tandis que le nombre des communications données dans les réseaux urbains est d’environ 8 par poste, celui des communications de ville à ville atteint déjà en partie l’extrême limite du possible.
- Les dépenses faites pour les téléphones du ior avril 1882 au 3i mars 1885, s’élèvent à 4,269,667 marks (5,337,081 fr.)
- et les dépenses, depuis l’origine, à 5,783,325 mark (7>229)i56 fr.). Ces dépenses ont été couvertes avec les ressources budgétaires ordinaires; les produits donnent un rapport favorable.
- Les matériaux et appareils employés proviennent exclusivement de l’industrie allemande et ont rempli convenablement leur objet; on en peut dire autant de la construction des lignes et des conducteurs. Enfin, l’expérience a prouvé que les réseaux téléphoniques urbains, grâce au grand nombre de paratonnerres qui y sont employés, sont pour les villes un préservatif énergique contre le danger de la foudre.
- Le gouvernement italien vient de renouveler la concession téléphonique pour le réseau de Gènes et de Sam-pierdarena qui expire cette année. La nouvelle concession n’est que pour deux ans.
- L’exploitalion du réseau téléphonique de Madrid appartenant à l’État a été adjugée le 3o juillet pour une durée de vingt années à M. Yvo Bosch, banquier à Paris, associé pour cette affaire avec un groupe important de financiers.
- Les abonnés sont actuellement au nombre de près de 700.
- La Compagnie internationale des Téléphones figure, croyons-nous, au nombre des participants.
- Une dépêche adressée de Madrid à la Cote européenne, à Paris, annonce que la Compagnie internationale des Téléphones bruxellois a obtenu l’adjudication du monopole des téléphones en Espagne.
- Pour l’Amérique, un inconvénient, si grand qu’il soit, n’effraie guère: il faut abattre la concurrence. Aussi, un docteur de New-York affirme qu’il guérit les affections des poumons, du cœur, grâce au téléphone : il fait parler le patient devant l'appareil. Un microphone est là, tout prêt, pour augmenter le volume du son, que le phonographe enregistre.
- Ce docteur extra-moderne s’appelle Flinck, un nom de circonstance. Il a maintenant la vogue pour les consultations au téléphone. Avec lui, pas la moindre perte de temps : on lui signale un enfant atteint de la toux. « Faites-le tousser au téléphone », répond-il, et immédiatement il a son diagnostic et prescrit sa recette.
- C’est fabuleux d’audacieuse modernité.
- Le Gérant : Dv C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Luuière Electrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. — L. Barbier.
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- Lumière Electrique
- Journal universel d’Électricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris /<-C'y
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8* ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI 28 AOUT 1886
- N» 35
- SOMMAIRE. — Sur le champ magnétique et la caractéristique de la machine Gramme; P.-H. Ledeboer. —Les lochs électriques; G. Richard. — Le télégraphe Estienne; Estienne. — Revue des travaux récents en électricité : Nature et rôle des courants telluriques, par J.-J. Landerer. — Sur un phénomène thermomagnétique, par M. Th. Schwedoff. — Sur une. méthode commode pour la mesure des courants et des tensions, au moyen du galvanomètre à miroir, et son application à l’étalonnage des galvanomètres industriels, par W. Kohlrausch. — Une application du transport électrique de la force dans la Nouvelle-Zélande. — Appareil téléphonique Stephens. — De l’influence de la température sur l’aimantation (suite), par M. Berson. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; E. Dieudonné. — Angleterre; J. Munro. — Faits divers.
- SUR LE
- CHAMP MAGNÉTIQUE et LA CARACTÉRISTIQUE
- DE
- LA MACHINE GRAMME
- Dans un article précédent, nous avons décrit une méthode pour mesurer l’intensité du champ magnétique d’une dynamo (1).
- Nous allons maintenant appliquer cette méthode à l’étude de la distribution magnétique autour de l’anneau d’une machine Gramme ; nous nous proposons ensuite de tirer de cette étude quelques conséquences générales sur le fonctionnement des dynamos.
- Le critérium du fonctionnement d’une dynamo est donné par la caractéristique ; cette courbe, d’après les définitions mêmes de M. Marcel Deprez, est la représentation géométrique des résultats fournis exclusivement par l’expérience et elle varie d’une machine à une autre. Il suffit de jeter un coup d’œil sur les caractéristiques re-
- levées sur différentes machines pour se convaincre de cette vérité.
- Or, la caractéristique ne peut être relevée que sur la machine complètement construite et fonctionnant dans des conditions normales. Il y aurait donc tout avantage, non seulement au point de vue théorique mais aussi au point de vue pratique, à pouvoir déterminer cette courbe sur une machine en construction. Une théorie complète de la dynamo doit nécessairement permettre cette détermination.
- Actuellement nous ne connaissons pas dethéorie conduisant à ce but ; bien plus, dans certains traités on prétend que les caractéristiques de toutes les machines doivent être des courbes de la même forme.
- On trouve notamment dans le traité du Dr Frœ-lich (*) le passage suivant :
- « Pour toutes les machines des divers systèmes pour lesquelles on a vérifié l’exactitude de notre formule (2) on a trouvé que la concordance est satisfai-
- (>) F(elich. Die dvnamo - electrische maschine , 1886
- p. 20.
- (2) La formule de M. Frœlich relative au magnétisme d’un électro-aimant :
- (') Voir, par exemple; La Lumière Électrique, 1886, t.XXI, p.342i
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- santé. Il s’en suit que la courbe du magnétisme est la même pour toutes les machines ; les ordonnées représentant le magnétisme et les abscisses le magnétisme des spires \i.m I. Il ne s’agit donc, pour déterminer cette courbe, que de trouver l’échelle des abscisses ou la valeur de la constante \j.m.
- « Toutes les courbes appelées caractéristiques (d’après la désignation de M. Deprez) peuvent donc être ramenées à une courbe unique par un choix convenable de l’échelle des coordonnées ; et 1’établissement de ces courbes n’offre dom. d’autre intérêt que celui qui se rapporte à la détermination de l’échelle. »
- Nous l’avons déjà dit, il suffit de jeter un coup d’œil sur les caractéristiques des différentes machines pour se convaincre du contraire, et nous croyons démontrer par la suite que la caractéristique ne peut nullement être remplacée par la courbe du magnétisme. Ces deux courbes sont, contrairement à l’assertion de M. Frœlich, essentiellement différentes.
- L’objet de l’étude présente est donc d’étudier d’une part, le champ magnétique, d’autre part, la caractéristique, et de voir d’où provient la différence de ces deux courbes.
- Nous allons d’abord exposer le résultat de quelques mesures relatives à la machine Gramme.
- Sur la distribution du magnétisme autour de l’anneau Gramme. —- A l’aide de la méthode précédemment exposée ('), nous avons mesuré l’intensité du champ magnétique autour de l’anneau d’une machine Gramme, type ordinaire d’atelier, l’intensité du champ étant prise perpendiculairement aux spires de l’anneau.
- A cet effet, nous avons introduit entre les inducteurs et Panneau, une pétite bobine plate (5o millimètres de longeur, 10 millimètres de largeur, i,a5 m. m. d’épaisseur avec io tours de fil), et nous avons déterminé l’intensité du champ pour les différentes positions de la bobine.
- Nous avons opéré par rupture de courant et par comparaison avec la quantité d’électricité
- M, magnétisme produit ;
- L, intensité du courant ;
- p., magnétisme pour un seul tour de fil avec une intensité de courant = i. m, nombre détours.
- (!) La Lumière Électrique, t. XXII, p. 347. 1886.
- prqduite par la décharge d’un microfarad, tel que nous l’avons exposé.
- Afin de bien fixer la position de la petite bobine, on a monté sur la machine, de part et d’autre de Panneau, deux disques en bois, de même diamètre que le diamètre extérieur de Panneau, et portant une division en centimètres : la circonférence développée de ces disques, 61,6 c. m. (fig. 1), est prise comme axe des abscisses dans les diagrammes ci-joints. Ainsi les lettres A B G de l’axe des abscisses des diagrammes correspondent aux lettres ABC de la figure 1 qui représente une coupe de Panneau, perpendiculaire à l’axe de rotation.
- Les ordonnées représentent en unités G. G. S. l’intensité du champ magnétique (1).
- La figure 2 représente l’intensité du champ magnétique sur l’étendue d’un quart de la circonférence, l’anneau n’étant pas dans le circuit et l’intensité du courant excitateur étant de 2 5,5 ampères.
- Le point a correspond à l’extrémité des pièces polaires. Le maximum du champ correspond à la position verticale, et on a :
- F = 3i3o C. G. S
- Sur la figure 3, en a relevé (courbe B), les mêmes mesures pour une intensité de 16 ampères; on voit, dans ces conditions, que la courbe conserve le même aspect, mais que la diminution vers la région b est moins prononcée Ces courbes doivent être symétriques autour de la ligne B P.
- La courbe (A) de la même figure représente l’intensité du champ lorsque Panneau est intercalé dans le circuit et qu’on empêche la machine; de tourner. L’intensité du courant était de i 6,-5 am-
- f1) Par suite d’une erreur dans les dimensions de la petite bobine, les ordonnées des diagramnies ci-joints doivent être augmentées de 100/0. Ces dimensions sont :
- Longueur 5o,t m. m. Largeur 10,1 m. m.
- Au lieu de 5i m. m. et 11 m. m.
- La surface est donc 5o6 m. m.2 au lieu de 56i m. m. ce qui donne pour l’intensité du champ magnétique une augmentation de 10 0/0.
- La vérification de la méthode que nous avons rapportée dans notre dernier article, ne se trouve pas affectée par cette différence, puisque nous avons opéré dans les deux cas avec une même bobine, dont la surface avait été déterminée par M. Leduc.
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- pères. On voit que vers la gauche, l’intensité a diminué de près de moitié, et que vers la droite l’intensité est sensiblement constante dans une grande étendue. Les balais étaient calés de la
- FIG- t
- manière ordinaire et pour une intensité normale de 25 ampères.
- On peut se demander si le champ magnétique ainsi déterminé, correspond bien réellement au
- champ magnétique qui se produit lorsque la machine fonctionne dans des conditions normales.
- Il est à présumer, que sous l’influence du mouvement de l’anneau, cette courbe change d’aspect, par exemple parce que l’aimantation et la désai-
- FIG. 3 v
- mantation du noyau de l’anneau ne se.fait pas d’une manière instantanée.
- Il y aurait donc un très grand intérêt à relever des courbes analogues sur une machine en marche régulière; ces expériences bien qu’offrant des difficultés sérieuses, ne nous paraissent pas irréalisables.
- FIG. 3
- Avant d’évaluer à l’aide de la courbe précédente l’intensité moyenne du champ magnétique, nous allons nous occuper d’abord des relations qui existent entre la /. é. m. et l’intensité moyenne du champ magnétique, d’après la théorie élémentaire des machines dynamo-électriques.
- Évaluation indirecte de Vintensité moyenne du
- champ magnétique d’une dynamo. — Au lieu de mesurer l’intensité du champ magnétique par des méthodes directes comme celles que nous venons d’exposer, on peut chercher à évaluer l’intensité moyenne d’après les effets produits par la machine. Pour effectuer cette évaluation il faut supposer exactement connues les lois qui régissent le fonctionnement de la machine: comme dans l’état
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- actuel de nos connaissances, ces lois présentent encore beaiicoup de points obscurs, on peut comme première approximation, appliquer la loi d’induction simple et négliger toutes les causes secondaires comme celles qui proviennent de la self-induction, de la réaction de l’anneau, etc.
- jOn trouve un calcul très complet de ce genre dans un traité récent de M. Kittler, et bien que les valeurs ainsi obtenues, donnent, malgré leur concordance, des valeurs qui peuvent différer iiotamment des valeurs réelles, nous croyons intéressant de reproduire ces calculs, car les renseignements qu’on en peut tirer offrent une utilité incontestable.
- Voici un extrait de l’ouvrage cité (*) :
- « Pour obtenir une représentation de l’intensité du champ magnétique d’une machine dynamo, nous allons calculer dans quelques exemples, le nombre N de lignes de force, qui entrent d’un des pôles dans le noyau de fer de l’armature. Nous appliquerons nos résultats à l’anneau cylindrique d’une machine genre Gramme.
- « Nous avons trouvé précédemment pour la force électromotrice d’une machine dynamo, l’é quation :
- E = 4 n k h S
- j équation dans laquelle n représente le nombre de i tours par seconde, 2 A: le nombre total de tours jdu fil, S la surface d’une Spire en centimètres car-irés et h la densité des lignes de force de la .surface S lorsque cette surface se trouve dans lia zone neutre. »
- | (Cette équation correspond à un champ ma-jgnétique uniforme d’intensité h. L.af, é. m, due à l’induction pour l’unité de surface et un iseul tour de fil est hn\ pour la circonférence ^ entière, il faut multiplier par 4. Les deux moitiés de l’anneau étant jointes en quantité, le facteur ‘ correspondant au nombre de tours de fil est k. Pour un champ variable, h représente l’intensité moyenne.)
- « Lorsque toutes les lignes de force qui partent d’un des pôles, sont complètement absorbées par le noyau de l’armature, on a :
- 2 h S = N
- et par conséquent
- E = 2 k n N '
- ou
- N =
- E
- 2 k n
- « Le nombre actif de lignes de forces, c’est-à-dire le nombre total N peut donc se déduire d’une manière simple de la force électro-motrice E, du nombre de spires 2 k et du nombre de tours par seconde n. Ordinairement on évalue E en volts et on appelle n le nombre de tours par minute ; on a alors
- .. 108 E 60
- N = -.--- v
- 2kn i
- !
- « Lorsque la capacité du fer de l’armature est insuffisante, il pénètre à l’intérieuf de l’anneau, un certain nombre de lignes de force ; dans ce cas le nombre actif 2 h S est nécessairement inférieur à N. Nous ne nous occuperons pas de ce dernier cas. »
- Voici une application de ce /-calcul tirée de l’ouvrage de M. Kittler : (1) f 1
- D’après les données de Kapp, publiées dans YEngxneer (a), on a les valeurs! suivantes pour une machine à anneau Gramme, à potentiel constant, construite par R. E. Crompton and C° (Chelmsford),
- Force électro-motrice... Longueur de l’armature. Diamètre de l’armature.. Epais, du noyau de fer..
- Nombre de spires.....
- Nombre de tours par min
- E = 120 volts. b = 28 x 2,54 c. m. d = ;i 2 x 2,54 c. m. a = ï,5 x 2,54 c. m. 2 k == 120. n — 45o.
- « On en déduit pour la surfacé d’une spire
- S =1 bd — 45i,G c. m?,
- « On a donc
- I os E 60_ I 20 X I O8 X 60
- 2~kn 120x450 ~~
- 1333 x101
- d’où
- 1333 x 10* 2 x451,5
- 14750
- (!) Kittler, Handbuch der Electrotechnik, p. 467 et suiv.ÿ 1886;-
- (1) P. 468.
- (2) The Ëngineer, 5g, p. $04, 1885.
- p.388 - vue 392/638
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- « Ainsi, il entre, dans la zone neutre (là où l’intensité du champ est maximum), par centimètre carré de la spireS, i475olignes de force. En supposant que l’isolement des couches de fer de l’armature équivale à 10 °/0de la surface totale S, on aura, pour la densité h', des lignes de force par centimètre carré de fer de l’armature, l’expression
- « Gomme les balais réunissent lesdeux moitiés de l’anneau en quantité, on a
- 1.1— 836o c. m.
- « La longueur totale du fil, employé pour l’enroulement est
- 1333 x 104 2 x 45i,5 x 0,9
- 16400
- « On pourra déduire de ce qui précède l’intensité moyenne H du champ magnétique entre les pièces polaires et l’armature, en supposant que le nombre total N soit réparti sur la moitié de la surface A de l’armature.
- « On a
- . nbd , ,
- A= —— =34000. m2.
- ce qui donne pour 1 c.m2
- 120 (2 x 28 + 2 x 2)5)x 2,34= 18600 c* m,
- « La longueur du fil utilisé pouf l’induction est par conséquent.
- 836o „ .
- 100X Î860Ô ou 45o/o
- 't On trouve un résultat analogue, lorsqu’on cherche le rapport du fil extérieur, au fil total d’une spire ; car on a
- ___ 28_________28 .
- 2x28 + 2x2,5“61 = °’4
- „ N i333xio‘ ,
- H= — =----— = 4000 lignes de force
- « Ainsi l’intensité moyenne H du champ magnétique est 4000 unités G. G. S.
- « Si on considère que les lignes de force partent des pièces polaires, pour entrer perpendiculairement dans l’armature, on voit que N est réparti sur une surface plus petite, déterminée par les pièces polaires, et on trouverait ainsi pour H une valeur un peu plus élevée.
- « La valeur H = 4000 permet aussi de déterminer approximativement la longueur l du fil actif de l’armature.
- « On [a, en effet, la relation suivante entre la force électromotrice E, induite par le mouvement du fil /, supposé animé d’un mouvement rectiligne et uniforme, la vitesse v de ce mouvement et l’intensité moyenne H du champ magnétique.
- Ë = / . H. v
- « Si E, H et V sont connus, on a
- c’est-à-dire en valeur absolue
- , io8E 1 o8 x 120 „
- 1 = ~----------=-----'---—4100 c. ni.
- Hv 4000x7,5x12x71x2,54
- « Cette concordance très satisfaisante montre que presque toutes les lignes de force qui partent des inducteurs pour entrer dans l’armature ont été utilisées, c’est-à-dire qu’il n’y en a qu’une très faible portion qui pénètre à l’intérieur de l’anneau. »
- Comme on le voit le calcul deM. Kittler donne des résultats très remarquables : nous croyons toutefois que les renseignements qu’il donne sur le champ magnétique ne peuvent pas être acceptés sans certaines restrictions et il serait très important d’avoir une vérification par des mesures directes.
- Les considérations précédentes permettent d’évaluer ce qu’on appelle la Valeur moyenne de l’intensité du champ magnétique); donc, si inverse-sement on arrive à mesurer directement cette intensité, on pourrait en déduire la force électromotrice et par conséquent construire la caractéristique.
- Pour cela, il faudrait prendre la valeur moyenne de l’ordonnée ou encore intégrer la courbe et diviser l’intégrale par la longueur de l’abcisse A C. Une évaluation approchée donne pour la valeur moyenne
- F = 170b C. G. S
- l’intensité du courant étant de 16,5 ampères.
- Pour déduire de cette valeur la force électromotrice pour une vitesse dbnnée, il faut connaître^
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- comme on l’a fait dans les exemples cités, la longueur du fil employé à la construction de l’anneau.
- La circonférence de l’anneau est de 55 centimètres, la largeur de io,5 centimètres et sur la moitié de l’anneau il y a 5 io fils. La longueur du fil soumis à l’induction est donc 5ioX io,5 = 535o centimètres. Pour la vitesse de 960 tours par minute ou 16 tours par seconde, on a donc:
- E = 16 X 55 X 535o X 1700 unités C G. S
- = 80 X î o8 unités G. G. S = 80 volts.
- Or la caractéristique donne pour I = 16,5 ampères E = 77 volts (à la vitesse de 960 tours). On voit donc que le calcul précédent est d’accord avec l’expérience.
- Toutefois cette concordance est un peu fortuite, car ces mesures étant assez délicates à effectuer, il faut prendre les plus grandes précautions pour trouver des valeurs exactes.
- Dans notre cas, les mesures comportent :
- i° La mesure de l’intensité du champ magnétique, ce qui exige par la méthode employée, l’observation d’une impulsion du galvanomètre, la connaissance exacte de la surface de la bobine et de la position sur l’anneau, la mesure d’une résistance et la connaissance de la capacité et de la force électromotrice à laquelle on charge cette capacité ;
- 20 Les données géométriques dé l’anneau;
- 3° La mesure de l’intensité du courant qui parcourt l’anneau et les conducteurs ;
- 40 La connaissance de la caractéristique, ce qui exige, en outre de la mesure de la résistance de l’anneau,. la mesure d’une force électromotrice, de l’intensité du courant et de la vitesse de rotation.
- On voit que cet ensemble comporte deux fois la mesure d’une f. é. m. et deux fois la mesure d’une intensité ; dans les expériences dont il s’agit, ces mesures ont été prises par des personnes différentes, dans des endroits différents et, ce qui est surtout important avec des instruments différents. Une petite erreur en chacune de ces opérations peut donc amener une erreur considérable sur l’ensemble.
- Aussi croyons-nous que la concordance des résultats précédents n’est pas établie d’une manière rigoureuse,1 et cela d’autant plus que d’après les raisons qui vont suivre, la f, é. m. déduite d’après
- la mesure du champ magnétique doit être beaucoup plus forte que celle relevée d’après la caractéristique.
- Nous allons voir en effet, qu’on peut attribuer d’après nous, l’abaissement de la caractéristique ; abaissement qu’on constate dans presque toutes les machines, à l’influence du coefficient de self-induction.
- INFLUENCE DE LA SELF-INDUCTION DE L’ANNEAU
- Les considérations précédentes ont été déduites de la formule fondamentale
- E = H/i>
- où E est la force électromotrice produite ;
- H, l’intensité moyenne du champ magnétique ; l, la longueur du fil de la moitié de l’anneau, soumis à l’induction ; et i’, la vitesse linéaire de translation.
- Pour établir cette formule, on a laissé de côté l’effet dû à la self-induction.
- Avant de traiter cette influence, nous allons citer quelques passages de la théorie des machines dynamo-électriques de Clausius, pour montrer comment cet auteur envisage la question :
- Clausius dit (*) :
- « Le changement de sens du courant, au moment du passage de la subdivision considérée contre un des ressorts de contact, s’effectue de la manière suivante. Jusqu’à un certain instant cette subdivision appartient à l’une des moitiés du système mobile; puis, pendant un temps très court, ses deux bouts sont en contact avec le ressort et elle ferme à elle seule un circuit fermé ; cet instant une fois passé, elle fait partie de la seconde moitié de la spirale. Cette circonstance que la subdivision est fermée sur elle-même pendant un instant, si court qu’il soit, empêche d’admettre qu’elle arrive dans la seconde moitié avec le même courant qu’elle avait dans la première, et que tout le renversement ait lieu dans la seconde moitié. Il faut considérer qu’une partie du changement se produit dans l’intervalle de fermeture, et que le reste seulement a lieu dans la seconde moitié.
- « Chacune de ces deux modifications succes-
- f1) Clausius. Théorie des machines dynamo-électriques. La Lumière Electrique, t. XI, p. 227, 1884.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 3gi
- sives du courant donne lieu à une double induction, d’une part sur la subdivision considérée elle-même (self-induction), et de l’autre sur les autres subdivisions de la spirale mobile.
- « Examinons d’abord la partie de la modification qui se produit pendant l’instant de passage. Il n’y a pas lieu dans cet instant de considérer l’induction de la subdivision sur elle-même; la subdivision étant fermée, n’appartient pas alors au circuit général pour lequel il s’agit de déterminer la force électromotrice induite. Quant à l’effet produit sur les autres subdivisions, celles-ci étant placées symétriquement des deux côtés de la première, les forces induites sont les mêmes des deux côtés. Mais, comme dans les deux moitiés la direction des forces positives est différente, les deux forces engendrées sont de signe contraire et se contre balancent dans le circuit général. Nous trouvons donc que le changement de courant pendant l’instant de passage n’entraîne l’induction d’aucune force électromotrice sur l’ensemble du circuit.
- « Nous avons maintenant à considérer la partie du renversement du courant qui a lieu après que la subdivision considérée est entrée dans la seconde moitié de la spirale mobile.
- « Il faut ici tenir compte de l’induction de la subdivision sur elle-même, puisque cette subdivision fait alors partie du circuit général......
- « Pour obtenir la force électromotrice résultant de son induction sur elle-même, nous devons former le potentiel électrodynamique delà subdivision sur elle-même, en la supposant parcourue d’une part par le courant réel, et de l’autre par l’unité de courant. De la variation de ces potentiels par suite de la variation du courant, on déduit la force électromotrice induite. Et nous ne devons pas tenir compte de tout le renversement du courant, mais seulement de la modification qu’il éprouve, après que la subdivision est entrée dans la seconde moitié de la spirale mobile.
- « La valeur de cette modification ne peut-être donnée d’une manière générale.
- « Elle dépend de la construction de la machine, et de la position des ressorts de contact. Nous nous bornerons donc à établir une expression renfermant un facteur indéterminé et à y joindre quelques mots d’explication.
- « La force électromotrice totale E2, produite
- par l’induction du conducteur mobile sur lui-même, est en tout cas proportionnelle à l’intensité du courant, laquelle, dans les deux .moitiés du circuit prises ensemble, est égale à i. Elle doit de plus être proportionnelle au nombre des tours v puisqu’elle dépend du nombre des renversements du courant. Nous pouvons donc, en remarquant que cette force électromotrice est négative, poser
- Ea = — p i v
- où p est le facteur indéterminé dons nous venons de parler ».
- On voit donc que Clausius arrive à un terme qui est proportionnel à la vitesse du mouvement et à l’intensité du courant.
- On peut déterminer le facteur de proportionnalité et faire les applications numériques en partant des considérations suivantes :
- Si on désigne par Lt le coefficient de self-induction de la moitié de l’anneau et par I, l’intensité correspondant à cette moitié, on a pour la f. é. m. instantanée due à la self-induction, l’expression
- Laé. m. moyenne pendant la moitié d’une révolution de l’anneau aura pour expression
- Ei = ~ ( ‘edt 1 1 o o
- ce qui donne
- Ei = £ f* Li ^ d t = ± fh Licîl,= i Li I. v o J o
- OU
- Ei = 2 n Li Ti
- n — étant le nombre de révolution par seconde.
- Dans cette formule nous avons supposé que le coefficient de self-induction est indépendant de l’intensité Ii. L’expérience montre, en effet, que ce coefficient dépend de l’intensité du courant dans les inducteurs, mais que pour une intensité donnée il est constant et indépendant de I,.
- La valeur de L, qui intervient dans cette formule, est celle qui correspond à la moitié de l’anneau ; celle que nous avons déterminée par l’expé-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- rience, et que nous avons désignée par L, se rapporte aux deux moitiés de l’anneau accouplées en quantité.
- Nous avons donc à chercher comment on peut déduire cette valeur de L, de celle qu’on a déterminée par l’expérience.
- Nous avons fait le calcul d’après la formule (1)
- + + +9 ]«'.
- ou en représentant la quantité entre parenthèses par k
- . . T dl kl° = LTt
- d’où
- L I = k ji„dt — kq
- q étant la quantité d'électricité produite et ob-
- FIG. 4
- servée par l’impulsion S ; il s’agit de trouver la relation entre la valeur de L ainsi déterminée et la valeur Lf.
- Or, en effectuant le calcul pour le cas indiqué, dans la figure 4, on trouve nécessairement
- I = 2 Ii = i’ — t„
- h = ii — i„
- ABCD a. A. R'ï — l'i2—/ii + RiIi =— Li ~
- D a AG Ri II — gi„ — lit = — Ll
- , En éliminant i' et i,, on trouve
- p—— i. + [}(iv + n+<r(. +r)]‘.-i..§
- (i) La Lumière Électrique, t. XXI, p, 6*
- Le premier terme est nul, puisque
- R
- R'
- R /-
- Ri
- /' = o
- Il vient donc, k ayant la même signification que tout à l’heure
- ki„
- T dh UHt
- d’où
- Li I! = /c y i„dt = kq
- En rapprochant ce résultat du précédent, on a LI = Li h
- sel r7n, fua ion
- 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30%ère»
- et comme
- on a
- Li = aL
- Ainsi le coefficient de self-induction de l’une des moitiés de l’anneau est le double de la valeur qu’on obtient’en mesurant le coefficient de self-induction des deux moitiés de l’anneau accouplées en quantité.
- Nous avons trouvé, pour l’influence due à la self-induction, la formule
- Ë1 as 2 II L, Il
- et Comme
- Ei 11 = LI
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- il vient
- Ei = 2 n LI
- c’est-à-dire qu’il suffit de prendre la valeur de L telle qu’elle résulte de l’expérience sur l’anneau accouplé en quantité, de la manière ordinaire, à l’aide des balais, et de prendre l’intensité totale qui circule dans les deux moitiés de l’anneau, (c’est l’intensité du circuit extérieur), au lieu de prendre celle qui circule dans la moitié de l’anneau.
- Nous allons faire maintenant une application de ces considérations à la machine Gramme, type d’atelier ; c’est la même machine qui nous a servi pour les mesures précédentes.
- La figure 5 montre, comme il a été dit, que coefficient de self-induction peut être considéré comme sensiblement constant, pour une valeur donnée du courant excitateur.
- Pour appliquer la formule précédente, il faut donc d’abord évaluer les valeurs de L pour les différentes valeurs de courant dans les inducteurs.
- -Nous avons fait la mesure, sans excitation-des inducteurs, ce qui nous a donné la valeur
- L = 0,029 x io° c. m.
- et pour un courant excitateur de 31 ampères :
- L = o,oi5 x 109 c. m.
- Pour trouver les valeurs de L pour des intensités intermédiaires, on peut supposer que cette variation suit approximativement celle de l’extra-courant des inducteurs (*) ; on peut prendre ainsi comme valeurs approchées les nombres suivants :
- Pour 16,5o ampères.
- — 20 —
- — 25 —
- — 3o —
- L = 0,020 x 109 c. m. = 0,017 = 0,016 = 0,015.
- Pour une intensité de courant de 16,5 ampères, ou i,65 unités G. G. S., on trouve donc pour la f. é. m. due à la self-induction, le nombre de tours étant 960 par minute, ou 16 par seconde,
- Ei = s x 16 x oj02 x io9 x 1,65 = io,5 x 10e U. C. G S. s=j 10,5 volts
- On trouverait) d’une manière analogue, les valeurs qui correspondent aux intensités de 20, 25, 3o ampères;
- (l) La Lumière Électrique, t. XXI, p. 349, figure 5.
- : Pour une vitesse de rotation de 1440 tours, il faut augmenter ces nombres de moitié ; et en supposant qu’à partir de 3o ampères le coefficient de self-induction de l’anneau ne diminue plus, on peut former le tableau suivant :
- Intensité L E lï
- ampères. 109 c. m. n volts n Volts
- l6,5 0 020 960 10 I44° i5
- 20 0 017 — 11 — 16
- 25 0 016 — 13 — 19
- 3o 0 oi5 — H — 21
- 45 0 oi5 — 22 -- 32
- fjo 0 oi5 — ;2Q 43
- Ainsi, dans l’exemple que nous avons traité précédemment, nous avons trouvé pour la f. é.m.:
- E = 80 volts
- D’après le tableau précédent, il faut diminuer cette valeur de
- Ei = 10 volts
- et il resterait la f. é. m.
- E —• Ei = 70 volts
- valeur qui est un peu trop faible.
- Pour avoir des données concordantes, il faudrait faire des mesures très exactes ; et nous espérons, dans quelque temps d’ici, pouvoir donner à nos lecteurs les résultats d’expériences entreprises dans ce but.
- Nous terminons cet exposé par les considérations suivantes :
- Il est, d’après notre idée, très difficile d’expliquer l’abaissement de la caractéristique qu’on constate dans presque toutes les machines, par la réaction que l’armature fait subir au champ magnétique produit par les inducteurs; on trouvera toujours qu’avec un calage convenable des balais, la f, é. m. devrait suivre approximativement la loi du magnétisme des électro-aimants.
- Il suffit, au contraire) [de considérer la f. éi m. inverse due à la self-induction, pour que l’abaissement de la caractéristique s’explique de la manière la plus naturelle.
- On a reproduit ci-joint les caractéristiques relevées par M. Deprez (') sur une machine Gramme;
- (!) La Lumière Electrique, t. XI, p. 32.
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- type ordinaire d’atelier (fig. 6 et fig. 7), et on a tracé en regard (fig. 6 bis et fig. 7 bis) les courbes qu’on obtient en augmentant la/-, é. m. de celle provenant de la self-induction.
- FIG. &
- On constate ainsi que les courbes ainsi obtenues (Courbes B) ne s’abaissent presque plus et qu’elles sont de forme analogue à celles qui représente la marche du magnétisme dans ces électro-aimants.
- FIG. 7
- On explique aussi très bien pourquoi M. Marcel Deprez a pu éviter l’abaissement de la caractéristique {') en renforçant les inducteurs. Nous avons
- démontré en effet, que le coefficient de self-induction de l’anneau diminue lorsqu’on excite plus fortement les inducteurs. Nous avons même montré par une expérience (*) qu’on peut com-
- 1 ig. 6 l<is
- plètement supprimer l’influence d’un noyau de fer par un courant énergique qu(on fait circuler autour. Donc, en augmentant et en renforçant les conducteurs, on diminue le coefficient de self-in-
- FIG. 7 l'is
- Juction de l’anneau pour de fortes intensités de courant et on, diminue en conséquence l’influence que nous avons signalée.
- ( ) Voir La Lumière Électrique, t. XXI, p. 114.
- (>) La Lumière Électrique, t. XI, p. 3G.
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- On comprend en même temps pourquoi dans certaines machines l’abaissement de la caractéristique est si considérable.
- Supposons, par exemple, que le coefficient de self-induction de l’anneau Gramme qui a pour valeur L = 0.029 X io9 c.m. sans excitation des inducteurs, ne diminue que très peu, lorsque ces inducteurs sont fortement excités (nous avons trouvé que la diminution est de moitié environ) ; ce cas se présentera lorsque les inducteurs seront très faibles. Pour de très fortes intensités de courant, il faudrait alors doubler les nombres du tableau précédent ; pour une vitesse de rotation de 1440 tours et une intensité de courant de 60 ampères, on trouverait que la diminution de la f. é. m. due à la self-induction serait de plus de 80 volts (voirfig. 7 bis). ,
- On peut donc très bien expliquer de cette façon l’abaissement très considérable et anormal de la caractéristique qu’on constate, par exemple, dans la machine Brùsh f1).
- On explique tout aussi bien toutes les particularités que M. Marcel Deprez a constatées dans ses expériences sur la machine dynamo-électrique.
- L’auteur dit (2) : « Cette particularité (l’abaissement de la caractéristique) tient à la construction même des machines, car le changement de l’enroulement ne la fait pas disparaître, ainsi que l’ont montré des expériences faites sur une machine Gramme, type A, enroulée de fil fin pour être employée à la production des hautes tensions et appliquée au tiansport électrique de la force. » Ce fait s’explique parfaitement ; on sait en effet que pour des bobines identiques enroulées de fil
- de différents diamètres, le rapport
- L
- R’
- du coeffi-
- cient de self-induction reste constant.
- Nous avons vu que l’effet du à la self-induction est
- E = 2 n L I
- Si on change l’enroulement, on aurait
- £' =3 2 n L' I'
- Il nous reste à chercher de quelle façon on a
- dû diminuer l’intensité I ; on doit faire passer la même intensité à travers l’unité de section du fil, c’est-à-dire que l’intensité doit être proportionnelle à la section du fil, ou inversement proportionnelle à la résistance.
- On aurait donc
- T _R* l'~ R
- et comme on a, d’ailleurs
- L_I£ R “R'
- il s’en suit
- l i = v r
- L’abaissement def é. m. est donc le même dans les deux cas, mais l’influence sera moins sensible pour des machines à fil fin que pour des machines à gros fil. Nous croyons que c’est justement ce qu’ont mis en évidence les récentes expériences de M. Marcel Deprez.
- Les autres expériences, dont il est question dans le même travail, s’expliquent aussi facilement.
- Dans le tableau de la page 3g3, on a excité les inducteurs par un courant excessivement intense et, dans ce cas, l’abaisssement dela/I é. m. ne commence à être sensible que pour de très fortes intensités; dans ce cas, en effet, le coefficient de self-induction|de l'anneau est réduit au minimum et l’influence ne doit devenir sensible que lorsque l’intensité devient considérable.
- En excitant au contraire les inducteurs par un courant très faible (tableau, 1, p. 3q3), l’abaissement devient beaucoup plus considérable, même pour des intensités modérées, car le coefficient de self-induction atteint une plus grande valeur.
- Nous croyons donc avoir démontré que, c’est à l’influence dûe à la self-induction qu’on peut attribuer, en majeure partie, la différence qui existe entre la courbe qui représente le magnétisme et la caractéristique.
- Quant à des vérifications numériques ptfus exactes, nous espérons, comme nous l’avons déjà dit, pouvoir les publier prochainement.
- (1) Voir La Lumière Électrique, t. IX, p. 24.
- (2) Voir La Lumière Electrique, t. IX, p. 34, 1884
- P. H. Ledeboer
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- LES
- LOCHS ÉLECTRIQUES
- La question des lochs électriques, permettant d’enregistrer sur le navire même les indications du silomètre, est à l’étude depuis longtemps (<).
- Nos lecteurs connaissent déjà les appareils de MM. le Goarant du Tromelin (a) et Fleuriais (3 * * 6), dont les expériences ont démontré la supériorité du moulinet de Wollaston sur les hélices ordinairement employées comme organe moteur dans ces appareils (•*).
- L’objet du présent article est de faire connaître quelques lochs électriques, moins répandus ou plus récents, en insistant tout particulièrement sur leur mécanisme de transmission.
- La principale difficulté consiste à maintenir le jeu des contacts interrupteurs du courant, malgré la conductibilité et l’action corrosive de l’eau de mer.
- M. Fleuriais s’en est tiré, comme on le sait, en remplaçant les interruptions du circuit par des variations périodiques de sa' résistance, et cette solution parait avoir parfaitement satisfait aux exigences de la pratique.
- La solution proposée par MM. Loup et Koch, en 1858 (3), consiste à enfermer complètement (fig. 2), le mécanisme interrupteur F, actionné pat-un aimant G, entraîné à distance, à travers la paroi en cuivre de sa boîte, par l’influence de l’aimant D, qui tourne avec l’hélice du loch G. Malheureusement rien n’assure la concordance des rotations des aimants, G et D (G).
- Le loch de M. Kehvay a son hélice R (fig. t),
- (*) Bain, 1845. Du Moncel, Applications de l’électricité, vol. 4, p. 433. — Anfonso, idi, et Brevet anglais, 663, de 1867.
- (2) La Lumière Electrique, 16, 23 et 3o juin 1883, p. 217, 248, 278. Association française pour l’avancement des Sciences, 23 août 1875, pi 314.
- (3) La Lumière Électrique, 1" et i5 novembre 1884,
- p. 165 et 260, article de Mi Soulages. Revue Maritime et Coloniale, novembre 187g; décembre 1881.
- (*) Brevet anglais de Pastavelli, n° i5g8 de 1876.
- (6) Brevet français, n° 21107.
- («) Brevet anglais, Mulhèr, n* 4228, de 1874.
- descendue sous le navire jusqu’à une couche d’eau assez profonde pour n’être pas influencée par l’entraînement de la coque ; il transmet son mouvement, par l’arbre M, à un. interrupeur enfermé dans une boîte étanche, N, où pénètre le fil O, aboutissant à l’enregistreur.
- Cet appareil a donné aux essais, entre les mains de MM. W. Froude et Brunei, d’excellents résultats.
- • La question des contacts a été résolue — théoriquement du moins — par M. Raworth (fig. 7 à 14), en substituant au commutateur d’une pile le courant alternatif d’une machine magnéto-électrique, dont les aimants bK entraînés par l’hélice c4 cA, tournent autour de la bobine a, enfermée dans une enveloppe en cuivre, as, qui fait partie de la pièce indiquée par la figure 2, fixée au câble d4.
- Les pièces mobiles, l’hélice et son tube c,, sont épaulées sur a- par un jeu de sphères cs, qui en rendent le frottement très doux.
- Tous les détails du loch de M. Raworth, sont étudiés avec le plus grand soin et fort ingénieux; mais on peut lui objecter l’action perturbatrice des torsions et des retours du câble, qui peut-être se compensent en moyenne.
- On peut, d’ailleurs, abriter complètement le mécanisme magnéto-électrique, en le plaçant (fig. 3 et 4), dans un tube S,(, fixé au navire par un joint universel S., S2, et dont la partie mobile S3 reçoit la rotation de l’hélice du loch, par une transmission flexible, analogue aux câbles de Stow (’), dont les irrégularités se compensent.
- Dans le loch de M. F aymonville, l’interruption se fait (fig.5 et 6) par le passage des extrémités des fils J,sur les contacts K. du cylindre D qui tourne, comme le cylindre extérieur A, autour de l’axe fixe C, mais plus lentement que A, en raison du jeu du train différentiel, F, G, (fig. 14), dont le pignon G, fixé à l’axe G, transmet à la couronne dentée de D, la rotation du pignon E, solidaire du cylindre A.
- Cet appareil est évidemment soumis aux inconvénients de l’accès de l’eau sur les contacts, et aux incertitudes provenant des frottements relativement étendus de ses organes.
- Gustave Richard
- f1 2) Richard et Bâclé; Manuel du Mécanicien, p. 43g.
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-
- JOURNAL UNIVERSEL DlÉLECTRICITÉ *97
- FIG. I. — LOCH DE M. KE1.W AV
- FIG. 5 ET 6, “ LOCH DE M. FAYMQNVILLE
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- 398
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- LE
- TÉLÉGRAPHE ESTIENNE
- Comme l’écriture Morse, l’écriture Estienne est composée avec deux signaux, groupés également d’après le code Morse. Tout télégraphiste
- peut donc, sans étude préalable, lire la nouvelle écriture.
- On se familiarisera même d’autant plus facilement avec la physionomie des lettres et des chiffres, que les signaux sont disposés transversalement sur la bande de papier et occupent ainsi infiniment moins d’éterldue que par la disposition horizontale.
- il 1I11 1II11111 il lin 1 I Mil 11 11I1 11I1 1I11 ni
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- Il existe encore une différence essentielle entre les deux écritures.
- Les signaux Morse sont : le trait et le point.
- Les nouveaux signaux sont : le trait, auquel on peut donner en hauteur toute la largeur du ruban de papier, et le demi-trait, dont la hauteur est la moitié de celle du trait. Or, le demi-trait ransversal substitué au point Morse est, grâce à son épaisseur, beaucoup plus apparent que le trait Morse. Par conséquent, sous tous les rapports, la nouvelle écriture est préférable à sa devancière, dont le plus grave inconvénient est de fatiguer les yeux et de compromettre à la longue la vue des télégraphistes ('), par le trop grand espace qu’elle occupe, ainsi que par le peu d’apparence du point et la nature grêle du trait, résultat du procédé mécanique au moyen duquel on obtient ces deux signaux.
- Le défaut de lisibilité de l’écriture Morse, tellement manifeste que les télégraphistes exercés
- (>) Les statistiques établissent que l'affaiblissement de la vue est, chez les télégraphistes, la cause principale des retraites anticipées.
- préfèrent lire au son, est encore accru par l’incor rection des transmissions, conséquence du principe défectueux du système Morse, qui astreint l’opérateur à une émission brève pour produire le point, et à une émission longue pour produire le trait. Cette dernière doit; même avoir une durée trois fois plus grande qqe la première, car, quand cette condition est mal remplie, non seulement les signaux ne sont pas suffisamment lisibles, mais leur transformation est possible. Or, l’expérience établit qu’un très grand nombre d’employés font inconsciemment des transformations de signaux, et que c’est en vain qu’on leur signale ce défaut ; ils ne parviennent pas, pour la plupart, à le corriger, malgré la meilleure volonté : le fait est indéniable. En outre, avec le manipulateur à une touche, il n’est pas rare de voir le fractionnement du trait se produire sous l’action d’une crampe bien cottnue dans le monde des télégraphistes et qu’il est impossible à l’opérateur de combattre, quand elle se révèle.
- La facilité tant vantée du système Morse n’existe donc pas en réalité, et l’on peut affirmer qu’actuel-lement la grande majorité des télégraphistes, par
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- le manque, soit d’une préparation suffisante, soit d’une aptitude réelle, n’arrivent jamais à une manipulation correcte.
- Les émissions longues diminuent d’ailleurs d’une façon considérable la vitesse de transmission, et la succession irrégulière d’émissions, tantôt longues, tantôt brèves, en chargeant inéga lement le fil conducteur, nuit à la marche en ligne.
- Avec le télégraphe Estienne, l’opérateur est mis dans l’impossibilité de faire des transformations de signaux, et il n’est pas téméraire d’affirmer que, de ce fait seul, le nombre des erreurs diminuera dans des proportions considérables.
- Les autres inconvénients signalés disparaissent également par l’emploi du manipulateur à deux touches, dont le principe a iait ses preuves dans la télégraphie sous-marine. Ce système permet de se servir à volonté d’un ou de deux doigts, et substitue ainsi, à la gymnastique du poignet, celle de la main, ce qui rend le travail moins fatiguant. Au lieu de deux émissions d’un même courant et d’inégale longueur, indispensables avec le manipulateur Morse, pour la formation du trait et du point Morse, ce sont deux courants inversés et brefs qui produisent les deux signaux transversaux.
- L’égalité, la brièveté et l’inversion dans l’émission des courants étant les conditions essentielles d’une bonne marche en ligne, ces qualités suffisent à assurer au nouveau système français une supériorité incontestable sur le système américain, puisque ce dernier ne remplit pas les conditions énoncées.
- Dans une comparaison rapide, mais nécessaire, entre les deux systèmes en présence, nous venons préalablement d’appeler l’attention sur l’écriture et la manipulation ; nous allons maintenant aborder la description complète du nouveau télégraphe. Pour la rendre plus claire, nous commencerons par étudier dans le récepteur :
- i° Les organes qui concourent à produire l’avancement ou le déroulement du papier-bande, sur lequel sont tracés les signaux ;
- 2° Les communications de l’appareil.
- Nous décrirons ensuite dans des chapitres différents : le manipulateur inverseur, l’encrage, l’organe électro-magnétique.
- RÉCEPTEUR
- Ses divers mécanismes (fig. i) sont montés sur
- deux platines verticales en cuivre, fixées au quatre angles par des entretoises cylindriques. La platine de devant, X, se trouve ainsi maintenue parallèlement avec celle de derrière, à l’aide de quatre vis, dont trois sont visibles sur le plan. La cage qui en résulte, semblable à celle d’un Morse, dont elle a le volume, est également fermée par deux fausses glaces sur les côtés et une troisième sur le dessus ; on les adapte, en les faisant glisser dans des rainures ménagées dans l’épaisseur des platines.
- Le mouvement d’horlogerie, renfermé à l’intérieur de la cage, est fixé sur une semelle horizontale à biseau^*, y. Il est commandé par la tige L1. Nous ne nous étendrons pas sur le méca-
- v« .
- nisme d’horlogerie, puisque, comme le Morse, il se compose :
- i° D’un barillet renfermant le ressort moteur;
- 2° De trois mobiles ;
- 3° D’un volant régulateur.
- L’appareil repose sur un socle en bois et en saillie, S, S, S, S, auquel il est fixé par deux vis verticales, qui traversent la semelle y et, par le milieu, une des entretoises du bas. Dans le socle se trouve un tiroir Z, Z, contenant le rouet dévidoir. Un bouton permet de tirer ce tiroir.
- Remarque. — Au Morse, l’encrage est solidaire du mouvement d’horlogerie, puisque la molette tourne par l’action du pignon d’un des mobiles sur cet organe.
- A l’Estienne, l’encrage est, au contraire, absolument indépendant du mouvement d’horlogerie,
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- dont la seule fonction est d’entraîner le papier-bande.
- AVANCEMENT DU PAPIER-BANDE
- Dans le tiroir du socle est un plateau en cuivre, circulaire et mobile, sur lequel on place le rouleau de papier-bande autour d’une rondelle en bois dispose'e dans le milieu. Au centre de cette rondelle est adapté un tube en cuivre, fermé par un clou en acier dans le haut ; dans ce tube s’emboîte un pivot en acier fixé solidement sur un autre plateau en zinc, formant le fond du tiroir. Le plateau en cuivre repose ainsi sur ce pivot, autour duquel il tourne librement. Avec ce dispositif, le déroulement du papier se fait sans secousse et avec un très faible tirage.
- Voici quelle est la marche du papier, indiquée, figure i, par une ligne pointillée :
- Dans le tiroir, le papier P contourne d’abord, dans une position verticale, un tambour en bois, puis, en se repliant légèrement pour prendre une position horizontale, passe dans une petite fourche en cuivre portant un ressort-lame très mince qui pince le papier, contourne un premier guide-papier à gauche, traverse le socle par une ouverture s ménagée à cet effet dans le socle, monte perpendiculairement et contourne un tambours*, placé au-dessus de l’ouverture et fixé au récepteur ; de là, tournant à droite, il contourne également un second guide-papier à manchons mobiles s2, puis un rouleau-enclume s3, en passant entre cette pièce et les becs de plumes placés au-dessous. Ensuite le papier tourne à gauche et passe entre les deux .cylindres entraîneurs E, e, dont la surface est rugueuse.
- L’avancement du papier est produit par la pression du cylindre supérieure rappliquant le papier sur le cylindre inférieur E ; le papier, pincé à l’aide des rugosités des cylindres, se trouve forcément entraîné dans leur mouvement de rotation. La pièce M mobile peut être relevée par son axe a grâce à une entaille ménagée dans le pupitre, et venir prendre la position indiquée à gauche, qui facilite l’enlèvement ou l’introduction du papier. Quant à la pression du cylindre supérieur e sur l’autre, elle a lieu par un ressort m, agissant sur l’extrémité inférieure du levier M. La pression de ce ressort peut être augmentée par la grande vis V*, toutefois le serrage de cette vis devra être le plus faible possible, pour ne pas gêner la marche
- du mouvement d’horlogerie. Lorsque les cylindre8 E, e tournent sans entraîner le papier, il y a lieu de visser V* jusqu’à ce que l’entraînement du papier se fasse bien.
- Une vitre ronde, placée à l’arrière du socle, permet de surveiller le déroulement du rouleau et de voir quand il arrive à sa fin.
- FILS ET BORNES DE COMMUNICATIONS
- Au Morse on emploie, dans l’installation de l’appareil, un commutateur pour faire communiquer le fil de ligne soit avec le récepteur, soit
- vitre
- avec la sonnerie. A l’Estienne (fig. i et 6), la manœuvre de la branche L*, servant, à l’aide de la petite tige t qui commande le volant, à arrêter ou à provoquer le déroulement du papier, met en outre sur récepteur ou sur sonnerie.
- Voici la disposition adoptée :
- Le récepteur a cinq bornes fixées au sol: trois à l’arrière, L, T, S, et deux à l’avant L2, L3 ; ces deux dernières sont visibles seulement sur les figures i, 2 et 6. On peut voir toutes les communications qui vont être indiquées, sous le socle, en retirant le tiroir Z et en retournant le récepteur.
- L, borne du fil de ligne, est reliée au massif par une vis intermédiaire K qui traverse l'entretoise du bas à droite. S, borne de la sonnerie est reliée à L2»
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- L3 est reliée au fil d?entrée des bobines ; ce fil, en cuivre xouge et assez ténu, sort d’un tube en ébonite pour s’enrouler ensuite autour d’une petite.vis en fer K1, vissée dans le bois.
- T, borne de terre, communique avec le fil de sortie des bobines K2.
- D’après ce qui a été dit, en ne perdant pas de vue que la branche L2 fait partie du massif, quand L1 sera placé sur L2, le courant de ligne ira directement dans la sonnerie, et quand, au contraire, il sera sur L3, le courant passera par les bobines du récepteur pour se rendre à la terre.
- MANIPULATEUR INVERSEUR
- Cet appareil, représenté par les figures 3 et 4, a
- FIÜ. 3
- une disposition qui permet, à volonté, de travailler avec deux piles différentes, ou avec une seule pile. Avec deux piles, sxisceptibles alors d’alimenter plusieurs manipulateurs à la fois, on utilise le courant positif d’une pile et le courant négatif d’une autre.
- Dans le second cas, on envoie les courants alternés de la même pile.
- Il comporte deux leviers S, S’,' portant, à l’avant, une touche en ébonite, sur laquelle est inscrusté le signal obtenu par l’abaissement de la touche et, du côté opposé, une vis moletée N ou N1, pour le réglage du jeu des leviers.
- Chaque levier S ou S1 est traversé, au tiers environ de sa longueur, par un axe en acier, sur lequel il pivote. Les pivots coniques m, m1 de ces deux axes s’emboîtent : d’un côté, dans une cavité ménagée à chaque extrémité d’une pièce centrale ni2 fixée dans l’épaisseur du montant médian B2 et, de l’autre, dans le bout creux
- d’une vis à tête moletée M ou M' traversant un des deux montants latéraux B ou Bh
- Les trois montants B, B2, B1 ont une embase commune, vissée au socle A en bois. B et B1 portent, dans le sens de leur hauteur, une fente b, ou b{ qu’une vis b3 ou b3 permet de serrer ou desserrer au besoin. Si la vis M ou M1 est trop serrée, le levier correspondant tend à ne pas retomber librement. Si, au contraire, elle est trop desserrée, les contacts sont moins sûrs ; il y a là un petit réglage à surveiller.
- Il est à remarquer que chaque levier, par la position de son axe au tiers de sa longueur, retombe par son propre poids à l’arrière, sans le secours d’un ressort antagoniste. Toutefois, S ou S1 est encore sollicité à retomber par la pression de la lame d ou d\ dont nous donnerons plus loin la véritable fonction et qui sert en même
- FIG. 4
- temps de ressort antagoniste. Chaque levier est, comme au Morse, relié à son support par un petit fil à boudin Jx2 au x3, assurant la communication entre les deux pièces.
- Le caractère distinctif de ces deux leviers, comparés au levier Morse, consiste en ce que le but-ioir du socle n ou n\ placé au-dessous de la vis N ou N1, n’est pas relié à la borne R. Retenons bien que n ou n' sont de simples buttoirs, limitant la course des leviers et ne communiquant à rien.
- Le manipulateur a cinq bornes ; trois ont sur le socle en bois une communication visible :
- L, borne du fil de ligne, reliée au montant B' ;
- R, borne du fil venant du récepteur, reliée à la colonne R 1 ;
- T, borne du fil de terre, reliée au support D.
- Les deux autres bornes communiquent par un fil, à l’intérieur du sodé : C au buttoir C' et Z aubuttoirZ1.
- Un organe particulier H, fixé au montant B3, par les vis h, h', se compose : à l’avant, d’une
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- ^ame en acier faisant ressort; à l’arrière, d’une croix en laiton appliquée par deux rivures contre le ressort, dont elle est le prolongement. Sur chacune des trois extrémités de la croix se trouve une vis. L’une F sert à assurer le contact entre H et R L On verra plus loin quelle est la fonction des vis /,/ et quelle est la raison d’être de l’organe H.
- Le massif comprend :
- i° Le support àtrois montants B, B2, B' ;
- 2° Les leviers S, S1 ;
- „ 3° La pièce H.
- D’après ce que l’on sait déjà, on voit de suite qu’un courant venant de la ligne L se rendra au massif ; puis par la vis F de la pièce H passera en R' et de là, par R, au récepteur. Voilà pour l’arrivée.
- Pour l’envoi du courant, nous supposerons d’abord, afin de rendre l’explication plus compréhensible, que l’on fasse usage de deux piles.
- La borne T n’étant indispensable que si l’on se sert d’une seule pile, ne nous occupons pour le moment que des quatre autres, L, R, C, Z.
- Amenons actuellement :
- A la borne L, le fil de ligne,
- A la borne R, le fil de la borne L du récepteur,
- ' A la borne G, le pôle positif d’une pile,
- A la borne Z, le pôle négatif d’une autre pile.
- Ne perdons pas de vue que C est relié à C1 et Z à ZL
- Si maintenant nous abaissons successivement S et S*, bien que la borne C soit ,à droite et la borne Z à gauche, on enverra sur la ligne à cause du croisement à l’intérieur du socle : par le levier S de gauche un courant positif, et par le levier S1 de droite un courant négatif ; mais on voit que, si H restait immobile sur R1, chaque courant se bifurquerait et se rendrait également dans le récepteur du poste de départ. Il fallait donc que chaque levier soulevât H, à chaque mouvement ascensionnel, afin de rompre la communication entre H et RL ; Voici le dispositif imaginé et appliqué ;..
- Une petite équerre G ou G1, fixée à l’extrémité de S ou S1 contre sa partie interne, se trouve placée juste au-dessous d’une des vis/ou/i, et de telle sorte que G ou G1 en montant rencontre / ou/1 ; H sera donc soulevé si le réglage des différentes vis est bon et, par conséquent, le contact entre H et R1 sera rompu.
- . Arrivons à l’emploi d’une seule pile, c’est-à-
- dire à l’inversion des courants. Fixons d’abord le fil de terre à la borne T, qui va entrer en fonction.
- Remarquons ensuite que chaque levier S ou S1 porte à l’arrière une petite colonne en ébonite e ou e1, encastrée de haut en bas et presqu’à son extrémité dans le levier. Au-dessus de e ou e1 et reposant sur l’ébonite, se trouve la lame en acier d ou d', très flexible et fixée au moyen d’une vis d* ou d3 à un support spécial D, ayant là forme d’un T et communiquant avec la borne T, celle de là terre. D est immobilisé par une vis placée dans l’intérieur du socle. Au-dessus également dè chaque lame d ou dK se trouve une vis V ou V1, supportée par une potence en laiton communiquant avec les bornes Z ou G ; ces vis sont reliées^: l’une Z, au pôle zinc, l’autre C, au pôle cuivre de la même pile. Ceci posé, abaissons le levier de gauche S et voyons ce qui se produira, si la vis V est réglée de telle sorte que la lame d fasse contact avec elle dans sa course ascensionnelle. Communiquant avec la terre, d va mettre le pôle Z à la terre, mais le pôle C, étant mis également en contact avec le levier S par le buttoir C1, ira par le massif sur la ligne pour prendre terre au poste correspondant.
- L’effet inverse se produira pour le levier de droite, le cuivre sera mis à la terre au poste de départ et le zinc prendra terre au poste extrême.
- Il est à remarquer que le contact supérieur et élastique pour ainsi dire peut, sans inconvénient, précéder le contact inférieur et sec, attendu que ce n’est que pendant la durée de ce dernier et à partir de l’instant où il se produit que l’émission du courant a lieu.
- Le contact entre V et d, ainsi qu’entre V1 et d*, se fait sur une goutte de platine que portent d et d1. Deux vis d2, d3 permettent, à la rigueur, de modifier la position de d, d1. afin que la goutte de platine soit placée en face du bout de la vis correspondante.
- Un couvercle mobile, sans vis ni crochet, s’adapte à partir des montants B, B2, B1 et recouvre tous les organes à l’arrière.
- Réglage et vérification du manipulateur
- Le contact entre F et Ri doit être vérifié soigneu* sement pour éviter l’isolement de la ligne. Pour cette vérification, il suffira généralement de soulever, avec le doigt* la pièce H par son extrémi'é f F et de la laisser retomber.
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- F doit toujours appuyer sur F1 ; au contraire, /etf1 ne doivent pas porter sur les équerres G et G1, parce qu’un contact entre G et /ou G* et fl pourrait empêcher ou affaiblir le contact entre F et R1. Pour vérifier le réglage (réservé au constructeur ou au contrôle) des trois vis F,/,/*, on appuiera doucement avec l’index sur chacune d’elles; F devra rester fixe et/’,/1 devront fléchir légèrement sous cette pression ; s’il en est ainsi, en frappant successivement avec l’ongle et d’un coup sur ces trois vis, deux d’entre elles/,/* rendront un son métallique et F un son mat. Si F rendait également un son métallique, la vis F ne toucherait pas R1 ; pour rétablir le contact, il suffirait de dévisser N ou N1.; on produirait ainsi l’abaissement de G ou Gi et l’on détruirait par conséquent le contact de cette pièce avec/ou/*, empêchant F d’appuyer sur R1.
- Quand le correspondant attaque et qu’on ne reçoit pas, la première chose à faire est d’appuyer avec le doigt la vis F contre R1 ; si l’on reçoit, alors il faut régler, comme il vient d’être dit.
- Le contact de la lame d ou d1 se fait bien avec la vis V ou V1, lorsque la lame, qui se trouve soulevée vers le milieu par la colonne en ébonite, ploie légèrement à son extrémité, au contact de la vis. S’il n’en était pas ainsi, il faudrait visser un peu, mais en ayant bien soin de ne pas faire toucher V avec d et V1 avec d1, car, dans le cas de ce double contact, la pile serait fermée et aucun courant n’irait sur la ligne, par l’abaissement d’un levier. Si un seul contact avait lieu, si, par exemple, Y touchait d, le levier de gauche enverrait encore son courant, mais celui de droite n’enverrait rien, puisque les deux pôles prendraient terre dans le poste. Chaque fois qu’un correspondant se plaindra de ne pas recevoir un des deux signaux, on devra en premier lieu s’assurer des deux points de contact de chacun des leviers : pour S, des contacts x avec C1 et d avec V ; pour Si, des contacts x1 avec Z1 et di avec Y1.
- Quand, une louche étant abaissée, le courant ne passera pas, ce que la boussole indiquera en restant à zéro, 011 soulèvera avec le doigt, au besoin, la lame d (ou d1 suivant le cas), de façon à forcer le contact. Si la boussole dévie sous cette pression, on en conclura que le défaut provient du mauvais contact ; on nettoiera donc les points de contact et l’on vissera V ou V1, s’il est nécessaire. Lorsqu’un dérangement existera dans le manipulateur et que, la touche droite, par exemple,
- étant abaissée, le courant ne passera pas, le dé" rangement devra être dans le levier de gauche et provenir d’un contact entre V et d. Bien noter cette particularité.
- Les points de contact des lames d et d1 sont platinés. Si les vis V et V' ne portaient pas sur ces points, il y aurait lieu de dévisser la planchette de dessous qui masque les communications, et de replacer le support D à sa véritable place, en vissant fortement la vis dans le socle et invisible qui doit le maintenir.
- Faisons remarquer pour terminer que, pour vérifier si les deux courants passent bien, il suffit d’appuyer légèrement l’index gauche sur F, de façon à établir un contact entre H et RL En manipulant, les courants se bifurqueront pour se rendre dans le récepteur du poste de départ et dans le récepteur du poste d’arrivée.
- On peut de cette façon, régler facilement les vis V et V1, pour lesquelles il ne faut pas exagérer le vissage.
- Encrage
- Ce chapitre comprend la description des plumes et de l’encrier.
- Si l’on plonge un morceau d’étoffe dans un liquide, une tache s’élèvera bientôt au-dessus du niveau ; c’est à cette propriété ascensionnelle, appelée capillarité, qu’est dû le nouvel encrage.
- Dans le système Estienne, deux plumes placées en regard l’une de l’autre (fig. 1 et 6), à l’intérieur d’un encrier, trempent dans l’encre par leur extrémité inférieure et s’alimentent, d’après le principe énoncé, à l’aide d’une lamelle de peau. Le débit d’encre, obtenu par cette application, est tel qu’un contact prolongé fait tracer à l'une ou l’autre plume un ruban, ne prenant fin qu’après l’épuisement de l’encrier. Ce résultat suffit à démontrer que le nouvel encrage satisfera toujours au travail télégraphique, quelle qu’en soit la rapidité.
- 11 est bon d’additionner l’encre oléique, comme on le fait pour le Wheatstone, d’essence ou de pétrole dans la proportion de 1/4 ou i/3 du flacon.
- Plumes. — Les plumes s et s* (fig. 5) se composent d’une carcasse en laiton en forme de T et d’une lamelle de peau enveloppant, dans le milieu et sur ses deux faces, la partie métallique ; ces plumes ne diffèrent entre elles que par la largeur
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- "de la peau enveloppante ; dans la plume du trait, cette largeur est double de celle de la plume du demi-trait.
- La carcasse métallique n’est pas plate ; elle est légèrement cintrée, porte dans le bas une petite queue recouverte par la peau, et a deux oreilles d, découpées de façon à laisser un évidement dans la partie inférieure.
- Le porte-plume, rivé solidement à une tige g, est en acier. Il se compose d’une partie rectangulaire portant également de chaque côté une oreille, au milieu de laquelle se trouve un petit clou d1 à tête plate.
- Pour introduire la plume dans le porte-plume, on prend la plume par une oreille ; on l’applique sur le porte-plume du côté de la face concave, de préférence ; on fait ensuite glisser droit la partie
- FIG, 5
- d2 entre les deux clous, jusqu’à ce qu’on ait engagé chaque clou dans un des évidements, en pinçant à la fois l’oreille de la plume et celle du porte-plume de bas en haut, avec le pouce et l’index de chaque main.
- Cette introduction doit se faire sans qu’il y ait lieu de forcer, autrement on s’exposerait à tordre la tige du porte-plume et, la tige faussée, les signaux seraient mauvais. Il y aurait lieu alors à un redressement de la tige. Si une plume n’entrait pas librement, au lieu de la changer, il suffira presque toujours d’introduire la plume par la face opposée; on pourrait encore l’aplatir à son extrémité et du côté opposé aux oreilles, car la courbure de la carcasse a simplement pour objet de maintenir la plume, par une légère pression contre le porte-plume. Le porte-plume a des rebords en saillie, disposés pour que la peau de la plume ne touche pas à la partie rectangulaire d* du porte-plume qui lui fait face ; on évite ainsi l’adhérence
- et Ton ménage à l’encre un récipient, bientôt envahi par l’action capillaire.
- Au bas du porte-plume sont deux arêtes da, contre lesquelles viennent s’appliquer les parties d2 de la plume.
- Pour l’enlèvement de la plume, on appuie sur la queue; la plume remonte alors légèrement, et facilement si la courbure n’est pas trop accentuée ; on l’enlève ensuite très facilement. L’opération du changement de plume demande une minute à peine.
- La partie supérieure de la lamelle de peau constitue le bec de plume. Les plumes durent jusqu’à l’usure des becs de plume; cette durée peut être de plusieurs semaines et dépend du travail par jour. Un bec de plume est usé, lorsque la peau sous le tranchant de la carcasse se sépare en deux. On en est averti par des signaux d’une épaisseur anormale, mais le travail peut encore continuer ainsi. Le changement de plumes peut donc ne pas être immédiat.
- Encrier. — Afin de rendre la figure 1 plus claire, les porte-plumes et les plumes qui baignent dans l’encre ont été indiqués sans lettre, par un large trait noir.
- La disposition donnée à l’encrier B permet non seulement de l’enlever, mais encore de régler sa position en le faisant monter ou descendre. La cuvette a environ 5 centimètres de longueur, 2 centimètres de largeur et 1/2 centimètre de profondeur; elle est divisée en deux, dans sa partie supérieure, par un pont g, sous lequel l’encre passe. D’après le principe des vases communiquants. 011 peut donc verser l’encre dans la cuvette de droite, ce qui facilite l’opération ; g-est troué dans toute sa longueur, ainsi que la naroi droite de l’encrier. Dans ces deux trous parallèles s’adaptent deux broches fixées sur un ascenseur D, qui, de cette façon, supporte l’encrier.
- On a indiqué sur la figure 1 les extrémités des deux broches, quoique celle de droite soit masquée par la bride r‘. Entre les deux se trouve, sur le devant, une petite poignée g1, également indiquée et qui permet de saisir l’encrier, soit pour le dégager des broches de l’ascenseur en l’attirant horizontalement, soit pour l’élever ou l’abaisser.
- L’ascenseur D est appliqué et maintenu contre la platine X par deux vis à portée, i, i. Afin de permettre à D de glisser de haut en bas et de bas en haut, on a pratiqué deux ouvertures ou cou-
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- iss es d dont la longueur limite le jeu de l'ascenseur; afin d’empêcher l’ascenseur de retomber par son propre poids quand on l’élève, on a introduit entre l’ascenseur et les vis /, i un ressort fixe A. Ce ressort, qui recouvre presque entièrement D, a été diminué dans sa longueur et sa largeur sur la figure 1, pour qu'on puisse voiries ouvertutes d, sans lesquelles D ne pourrait ni monter ni descendre.
- Un étrier r porte en retour d’équerre une lame horizontale marquée en noir sur la figure 1, se terminant par une branche rl également en retour d’équerre, r1 forme une bride devant l’encrier et empêche son enlèvement. Pour enlever B, il faut donc abaisser l’encrier jusqu’au-dessous de la bride r1, [position dans laquelle les plumes sc trouvent au-dessus du bord supérieur de l’encrier. Cette disposition les met à l’abri de fausses manœuvres. Une petite vis r2, vissée dans la platine X, règle la hauteur maxima que doit occuper l’encrier, car il est nécessaire qu’il y ait toujours un léger espace entre le fond de l’encrier et la queue des plumes, afin de ne pas entraver le mouvement de bascule.
- Estienne
- (A suivre)
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Nature et rôle des courants telluriques , par M. J.-J. Landerer (1).
- Le sujet sur lequel j’ai l’honneur d’appeler aujourd’hui l’attention de l’Académie est la suite de celui dont je l’ai entretenue dans sa séance du 17 octobre 1881 (2), l’étude des courants telluriques, que je poursuis depuis plusieurs années à Tortose.
- Parmi les faits que j’avais signalés dans le travail précité, il en est deux qu’il est essentiel de rappeler : l’existence des courants produits par le vent et l’inversion du sens du courant tellurique,
- v1) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Jans-sen, le 16 août 1886.
- (2) Comptes rendus de VAcadémie des Sciences, t. XCVIII, p. 588.
- survenue de temps à autre et qui parfois persiste pendant des mois entiers.
- Visant à connaître la nature de ces deux genres de courants, j’ai mis une des extrémités de la ligne aérienne dont j’ai déjà parlé (*) en communication avec une paire de quadrants d’un électromètre de Mascart, l’autre paire étant au sol : la tache lumineuse reste au zéro.
- En substituant à l’électromètre un galvanomètre à grande résistance, et fermant le circuit, on n’observe non plus aucun effet. Par contre, l’aiguille d’un galvanomètre à résistance faible ou médiocre dévie d’autant plus que le courant tellurique est plus intense, ou que le vent est plus fort, ou qu’il balaye une plus grande étendue de terrain.
- En répétant ces expériences sur cinq autres lignes aériennes de longueur et de direction très diverses, et en opérant à l’abri de toute action inductrice extérieure, j’ai obtenu les mêmes résultats (2). Lorsque le courant tellurique et le vent vont tous deux dans le même sens, ou que l’angle qu’ils forment est au-dessous de l’angle droit, les déviations qui en proviennent sont de même signe ; dans le cas contraire, elles sont de signe différent.
- On voit donc :
- 1" Que le potentiel qui se rapporte au courant tellurique est extrêmement faible;
- 20 Que l’effet du vent est d’électriser, non pas principalement le fil, mais bien la terre, où il développe un courant de même sens que lui, se propageant à travers le sol, où U occupe une très large section.
- L’ensemble des faits dont je viens de faire l’exposé sommaire permet d’envisager la cause du magnétisme terrestre comme siégeant, non pas dans le courant tellurique local ou régional de nos contrées, mais ailleurs; car il est évident que les inversions de ce courant ne sauraient se concilier avec l’orientation à peu près permanente de l’aiguille aimantée.
- L’électrisation de la terre par le vent étant un fait désormais acquis, il n’y a qu’à chercher un régime de vents qui, par la portée et par la persistance de son action, soit en rapport avec
- (1) Loc. cit*
- (2) La plus longue de ces lignes mesure 106 kilomètres; la résistance de la partie aérienne de ce circuit est de 954 ohms. Le sol intervient dans toutes ces lignes.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l’allure générale des phénomènes qu’il s’agit d’expliquer. Or, parmi les régimes solidement et amplement établis à la surface du globe, il en est deux qui remplissent tout à fait les conditions requises, savoir : les alizés et les moussons ; on pourrait encore ajouter les vents constants du Grand Océan.
- Pour ce qui concerne les alizés, il est aisé de voir que la résultante des courants telluriques provenant de leur action doit être dirigée de l’est à l’ouest. C’est elle qui, sur l’Atlantique et sur une grande partie des continents qui la bordent, régit l’orientation nord-sud de l’aiguille.
- Sur nos contrées (en France et en Espagne), c’est l’action de l’alizé nord qui tend à prévaloir, d’où il suit que le pôle boréal de l’aiguille doit dévier vers Yest. Le siège des forces ici mises en jeu ne serait donc pas au-dessus de l’aiguille, ainsi que MM. Blavier, Balfour-Stewart et Schuster le pensent, mais bien au-dessous.
- Une variation de la direction ou de l’intensité des alizés, ou, en remontant aux causes, une variation de l’intensité des radiations du soleil, entraînerait forcément un changement correspondant de la direction de l’aiguille; c’est ainsi que s’expliquerait la concomitance des maxima des taches avec la recrudescence de l’activité magnétique.
- Si la cause que je viens de signaler était réellement la raison première des faits, on devrait s’attendre à la retrouver toujours et partout, malgré les perturbations locales qui peuvent plus ou moins la masquer, et parmi lesquelles les vents régionaux, les orages, la proximité de circuits parcourus par des courants sont celles dont on doit principalement tenir compte.
- Sur un phénomène thermomagnétique par M. Th. Schwedoff (>)
- Le fer porté à l’incandescence n’est plus attiré par un aimant. Supposons que nous ayons un anneau horizontal de fer supporté par un axe vertical et mobile autour de cet axe. Si l’on approche un aimant de l’anneau, celui-ci restera immobile, puisque les forces d’attraction ont une résultante qui passe par l’axe. Mais admettons qu’une moitié de l’anneau soit chauffée par une flamme au rouge vif, tandis que l’autre reste froide. Dans ce cas, le pôle de l’aimant, placé entre les deux moitiés,
- P) Journal de Physique, août 1886.
- n’agira que sur la partie froide de l’anneau. L’équilibre ne sera plus possible. La moitié froide sera toujours attirée par le pôle, et il en résultera une gyration continuelle de l’anneau.
- Le fait de l’influence de la température sur les propriétés magnétiques du fer est connu de tout le monde; et même, je ne crois pas que personne avant moi ait eu l’idée de construire un moteur pareil à celui-là. Mais ce qui me paraît avoir un intérêt spécial, ce sont les conclusions qu’on peut tirer de l’expérience que je viens d’indiquer.
- Si petit que soit le frottement de l’axe sur lequel tourne l’anneau, c’est toujours une résistance à surmonter, un travail à effectuer. Il faut bien que quelque chose soit dépensé ou perdu pour produire ce travail.
- Évidemment, ce ne sont pas les forces magnétiques seules qui travaillent ici. Ces forces, on le sait, ont un potentiel, et une force pareille ne peut pas fournir un travail illimité ; autrement on aurait un mouvement perpétuel. L’attraction exercée par l’aimant ne peut pas être ici l’agent du mouvement comme l’élasticité de la vapeur ne l’est pas dans une machine à vapeur.
- L’idée naturelle serait que le mouvement de l’anneau est entretenu aux dépens de la chaleur perdue, c’est-à-dire que, à part la chaleur dépensée pour élever la température de l’anneau et la chaleur dispersée dans l’air ambiant, une certaine quantité de chaleur se transforme en travail et disparaît comme chaleur. Le moteur dont il s’agit ne serait qu’un genre particulier des machines caloriques.
- Mais cette transformation de la chaleur perdue en travail exige une explication détaillée.
- Réduisons l’expérience au schéma le plus simple.
- Imaginons-nous une balle de# fer suspendue à un fil vertical. Approchons de cette balle le pôle nord d’un aimant. Les molécules du fer dont les axes magnétiques étaient dirigés, à l’état neutre, dans tous les sens, tendent à s’orienter de manière à tourner leurs pôles sud vers l’aimant. Mais deux forces s’opposent à cette nouvelle orientation. C’est d’abord l’action mutuelle des aimants moléculaires dans leur position nouvelle, et puis la force inhérente à la matière de la balle et dont dépend le coefficient d aimantation. Je compare cette force à l’élasticité et je l’appellerai élasticité magnétique. L’action simultanée des trois forces détermine l’orientation définitive des molécules
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- de la balle. Celle-ci acquiert un certain moment magnétique et s’approche du pôle de l’aimant.
- Portons la balle à l’incandescence. Mon hypothèse est que la température influe sur le coefficient de l’élasticité magnétique et que, dans le voisinage de la température du rouge vif, ce coefficient augmente avec la température. Il en résulte que l’équilibre des trois forces n’est plus possible. La force de l’élasticité magnétique, devenue plus grande, l’emporte sur l’action du pôle et ramène les axes des molécules à peu près à leur direction primitive. La balle .se désaimante et revient à sa place!
- Or, pour ramener les axes des molécules à leur direction initiale, un travail est nécessaire, et c’est pour'effectuer ce travail qu’est dépensée la chaleur dont il était question.
- Ce* mode de transformation de la chaleur en
- FIG. I
- travail mécanique n'offre rien d’exceptionnel. Une bande de caoutchouc, étirée par un poids considérable suspendu à un de ses bouts, se raccourcit sous Ij’action de la chaleur et fait remonter le poids. Il en résulte que la force élastique de la bande augmente avec la température. En même temps, il se produit un travail mécanique et une certaine quantité de chaleur disparaît de la bande : celle-ci se refroidit sensiblement. J’ajouterai que le jeu de nos machines à vapeur n’est autre chose qu’une transformation de la chaleur en travail mécanique par l’intermédiaire de la force élastique de la vapeur d’eau.
- Cette manière de voir nous permet d’appliquer à l’étude du thermomagnétisme le procédé graphique dont on se sert dans la thermomécanique.
- Désignons par r (fig. 1) la distance entre le pôle de l’aimant et la balle de fer, et par f la force de leur attraction mutuelle. Portons r sur l’axe des abscisses et f sur l’axe des ordonnées. A un certain moment, ces coordonnées sont r = oa, f~ab. Si l’on porte la balle à l’incandescence,
- l’attraction diminue sans que la distance varie, et il vient r = oa, f — ac. Écartons la balle du pôle : la distance et la force varient en même temps, et elles deviennent r= oau f — atd'. Laissons refroidir la balle à sa température initiale. La force d’attraction augmente et l’on a r = oaK, f — aKe. Ramenons la balle à sa position initiale. La distance et la force redeviennent f ~.ab, r = oa. Il est évident que le travail dépensé par la force extérieure est égal à l’aire aafdc; le travail dépensé par la force d’attraction est égal à l’aire aaKeb, et le travail total gagné par la force extérieure est égal à l’aire limitée par le circuit fermé edeb. C’est aussi la mesure de la chaleur absorbée dans la balle.
- Il est évident aussi qu’on peut créer de la che-leur dans la balle si l’on renverse l’ordre de la transformation indiquée, c’est-à-dire si l’on écarte la balle du pôle quand elle est froide et si on la rapproche quand elle est portée à l’incandescence.
- Mais il en résulte aussi qu’on n’a ni absorption ni dégagement de chaleur si la température de la balle reste constante dans tous ses déplacements, à la condition que la balle revienne à sa position primitive. L’acte d’aimantation et de désaimantation successives n’est pas capable de modifier l’état thermique d’une armature de fer.
- Il va sans dire que je fais abstraction des courants induits qui accompagnent la variation du moment magnétique de l’armature. Des courants pareils dépendent de la conductibilité de l’armature et peuvent avoir lieu dans le cuivre aussi bien que dans le fer.
- Sur une méthode commode pour la mesure des courants et des tensions, au moyen du galvanomètre à, miroir, et son application à. l’étalonnage des galvanomètres industriels, par W. Kohlrausch (').
- Comme l’on sait, les mesures galvanométriqucs de courant et de tensions, en tant qu’elles sont assez simples pour être appliquées dans un laboratoire électrotechnique, exigent toutes un étalonnage préalable du galvanomètre, étalonnage qui doit être répété toutes les fois que l’on sup • pose que le champ magnétique de l’instrument a varié; ou bien, elles sont basées sur l’emploi d’une f. c. m. étalon quelconque, mais les varia-
- •(•) Etcktrutcchnischc Zeitschrift, juillet 1886.
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- LA LU m 1ÈRE ÉLECTRIQUE
- tions inhérentes à celles-ci ne permettent pas une exactitude très grande.
- M. W. Kohlrausch a cherché une méthode qui n’exige qu’un seul étalonnage voltamétrique, et il tient compte des variations du champ magnétique, au moyen des indications obtenues en faisant usage d’une pile thermo-électrique, dont la f. é. m. pour un écart donné de température est, du reste, quelconque, mais constante.
- Cette méthode est en usage à l’institut électrotechnique de Hanovre, et l’auteur admet qu’elle peut parfaitement être employée dans le laboratoire d'une fabrique bien installée.
- FIG. 1
- L’exactitude de chacun des facteurs qui entrent en jeu est de o, i o/o, en sorte que la méthode permet d’obtenir des résulats exacts à quelques millièmes près.
- Il va sans dire que l’installation doit être aussi éloignée que possible de toutes les sources perturbatrices, telles que masses de fer mobiles, machines dynamos, conducteurs, etc.
- La figure i représente l’élément thermo-électrique employé par M. Kolhrausch ; c’est la combinaison cuivre-maillechort, employée à cause de l’inaltérabilité des éléments constituants ; jusqu’à présent, l’auteur n’a pu observer de variation de sa constante.
- Il est formé de fils de 2 millimètres de diamètre ; la soudure chaude se trouve dans un bain de vapeur d’eau, dont la pression permet d’obte-
- nir la température; quant à la soudure.froide, elle plonge dans de l’eau à la température ordinaire.
- Dans le circuit de l’élément thermo-électrique, se trouve une résistance r (fig. 2), réglée de telle sorte qu’on obtienne une déviation convenable, soit environ 90 millimètres.
- Si l’on pouvait toujours obtenir des températures identiques des deux soudures, et de toutes les résistances de l’installation, on aurait un moyen de contrôler à chaque instant la variation
- de la sensibilité du galvanomètre ; (mais en pratique cela n’est pas possible, et des corrections sont nécessaires ; l’emploi dans la pratique de cette méthode pour l’étalonnage des appareils exige naturellement que ces corrections soient réduites systématiquement en tables ou sous forme de courbes.
- La première correction est celle relative à la hauteur barométrique qui donne la pression de la vapeur d’eau, d’où l’on déduit le point d’ébullition et par suite la température T de la soudure chaude; le tableau I donne cette correction C en millimètres.
- Le courant normal qui sert à déterminer la sensibilité, est celui qui a lieu lorsque la soudure
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- 4°9
- chaude est à ioo degrés, la soudure froide à 20 degrés, et que toutes les résistances sont à la température de 20 degrés. Comme la température du
- local varie de 10 à 25 degrés, la f. é. m. n’est plus proportionnelle à la différence de température ; le tableau III donne la correction de la déviation au
- TABLEAU 1. — Correction barométrique
- U = IO 11 12 i3 14 i5 16 17 18 19 20 21 22 23 24 3= )
- c = — I 3 1 5 1 6 > 7 1 8 20 21 22 24 25 26 21 2 9 3 0 3 1 3 3
- TABLEAU IL — Température d’ébullition T
- b„ = 740 74' 742 743 744 745 746 747 748 749 75° 75' 752 753 754 7 55
- T. = 99 26 99 3o 99 33 99 37 99 4' 99 44 99 48 99 52 99 56 99 59 99 63 99 67 99 7' 99 74 9° 78 99 82
- = 756 757 758 759 760 76 762- 763 764 765 766 767 768 769
- T = 99 85 99 89 99 93 99 96 100 00 100 04 100 7 100 11 100 i5 100 18 100 22 100 26 IÛO 29 100 33
- TABLEAU III. — Correction de 4 relative à l'écart T — t
- T — t — 80 = 2 3 4 5 6 7 8 9 10
- Correction = ~ 0 96 1 92 2' 87 3 83 4 79 5 75 6 70 7 66 8 62 9 57
- TABLEAU IV. — Correction de 4 relative à ti H
- 1 •9 I I 2 i3 4 i5 16 17 18 19 .20 21 22 23 24 25 = t-2
- 10 5 3 . 5. 4 4 4 3 3 3 2 2 2 I . I -
- 11 5 5 4 4 4 3 3 3 2 2.2 1 I 1' _ — —
- 12 5 5 4 4 4 3 3 3 2 2 2 1 I I - I
- i3 5 4 4 4 3 3 3 2 2 2 1 1 I — . — I
- 4 5 4 4 4 3 3 3 2 2 2 11 I — I I
- i5 4 4 4 : 3 3 3 2 2 2 I I I - — I ' è
- 16 4 4 4 3 3 3 2 2 2 I I I — — I I J
- '7 4 4 3 3 3 2 2 2 II I — I I 1
- 18 4 4 3 3 3 2 2 2 I I I ‘ 2 I 2 i
- 19 4 3 3 3 2 2 2 1 I I I 1 I 2 a -
- 20 4 3 3 3 2 2 2 1 1 1 — 1 I I 2 2
- 21 3 3 3 2 2 a 1 1 1 — — ' 1 2 2
- 22 3 3 3 2 2 a 1 * 1 I II ' 2 2 2
- a3 3 3 2 2 2 I 1 1 — — 1 1 1 2 a 2
- 24 3 3 2 2 2 I t 1 III 2 2 2 3
- 25 3 a a 2 ' I 1 — III 2 2 2 3
- galvanomètre (^), lorsque cette différence est plus grande ou plus petite que 80 degrés.
- Il faut enfin tenir compte de l’influence de la température sur les diverses parties du circuit.
- La résistance de l’élément à chaud est de 0,148 ohm, la résistance r est de 6,07 à 20 degrés
- et son coefficient de température (3, est égal à 0,023 0/0, enfin la résistance r" du galvanomètre et des fils de secours à partir de 11 est de 0,76 ohm à 20 degrés, et son coefficient (32 = 0,4 0/0 ; par suite à 20 degrés la résistance totale est égale à 6,98 ohms.
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- 4io
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Soient tl et (fig- 2) les températures de la bobine r et du galvanomètre, alors on obtiendra la résistance à 20 degrés en fonction de la résistance mesurée R par la formule :
- R2o = R + (20 — tx) pi . r + (20— f») p r" oti
- Ra0 = R +(20 — tx) o, 0014 +(20— <2)o,oo'i ce que l’on peut écrire approximativement :
- R20 = R ] 1 +0,0006 (20 — *1 + - h il
- vis-à-vis de la plus petite résis.ance du rhéostat introduite dans le circuit dérivé; enfin, il faut prendre garde à l’action possible des conducteurs
- K1G. 3
- Gomme les déviations au galvanomètre sont, toutes choses égales d’ailleurs, inversement proportionnelles à la résistance du circuit, la déviation ^20 sera en fonction de la déviation observée :
- = 4> —0,0006^2
- ti + 2
- -))
- Le tableau IV donne en dixièmes de millimètres la correction de <J> pour la ramener à 20 degrés, pour chaque valeur de f, et de t2.
- I. — Mesure des courants
- La mesure des courants se fait d’après la méthode bien connue qui consiste à prendre une dérivation aux bornes d’un shunt fixe tu (fig. 2) ; dans le circuit dérivé se trouve à côté du galvanomètre, un rhéostat d’une résistance totale de 10,000 ohms, en bobines de maillechort; le shunt n> lui-même est également en maillechort et construit comme l’indique la figure 3 ; bb sont des barres en cuivre et aa des montants en bois.
- Les fils en maillechort, de 1 millimètre de diamètre, réunis en arc parallèle, sont tels qu’un courant de 1 ampère élève leur température de o, 1 0/0 seulement.
- Pour le shunt, le maillechort est préférable au cuivre, parce que les variations de la température extérieure ne l’affectent que 10 à 20 fois moins que le cuivre, mais les variations de résistance provenant du courant sont à peu près les mêmes avec des fils d’égales dimensions.
- Il faut avoir soin que les fils de secours entre n> et le galvanomètre soient tels que leur variation de résistance avec la température soit négligeable
- du circuit principal sur le galvanomètre, lorsqu’ils sont parcourus par de forts courants (5o ampères).
- Étude du galvanomètre. — Avant de faire une mesure quelconque, il faut étudier les écarts de proportionnalité entre les déviations du galvanomètre et les courants, provenant soit de l’échelle, soit du galvanomètre.
- Pour obtenir cette correction, il suffit d’employer une pile constante, un Daniell, par exemple, et de le mettre en circuit avec le galvanomètre et une résistance, de manière à avoir, par exemple, 100 millimètres de déviation, soit a0, n>0 étant la résistance totale du circuit ; si oq est la déviation correspondant à une résistance tuv la correction sera a, — a où a est donné par la relation
- ,_a„ u>„
- Le diagramme 5 donne les corrections nécessaires pour ramener les déviations à la propor-
- DIAGRAMME 5
- tionnalité; pour des déviations inférieures à 100 millimètres avec une distance de l’échelle de 2 mètres, elle est insensible ; cette correction est toujours négative dans ce cas.
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- Il jy a encore une correction à faire, relative à la différence des températures du shunt w et de la résistance W du rhéostat R; il faut ramener la déviation a à une température de 20 degrés. Le coefficient de température de w est de o,ooo3i6, et celui de W de o,ooo355 ; on aura donc
- aso = « j 1 + (20° — tw) -J- o,ooo316 — (200 — fw) o,ooo355 j
- Au lieu des deux coefficients, on peut prendre leur moyenne, l’erreur maxima sera plus petite que 0,04 0/0; on a alors
- ïïo" = « j I + o,000335 (tw — /„.)(
- Le tableau VI donne cette correction pour des déviations variant de 3o en 3o millimètres.
- TABLEAU VI Correction relative à tw — fw
- 123456789 10 =fiV—fw
- 3o - 0 1 O I O ! O 1 O I O 1
- Go 0 1 0 1 0 1 0 I 0 I O 2 0 2 O 2
- 00 0 I 0 1 0 1 0 2 0 2 0 2 0 2 0 3 O 3
- 120 — 0 0 1 0 2 0 2 0 2 0 3 0 3 0 4 O 4
- 100 0 I 0 1 0 2 0 3 0 3 0 4 0 4 0 5 O 5
- 180 O I 0 I 0 2 0 2 0 3 0 4 0 4 0 5 0 5 O 6
- 210 O I 0 I 0 2 0 3 0 4 0 4 0 5 0 6 0 6 O 7
- 240 O > 0 2 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 7 O 8
- 270 O I 0 2 0 3 0 4 0 5 0 5 0 6 0 8 0 8 O 9
- 3oo O 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 9 0 9 I 0
- 33o O I 0 2 0 3 0 4 0 6 0 7 0 8 I 0 1 0 1 1
- 3ûo 0 I 0 2 0 4 0 5 0 6 0 7 0 1 I 0 I 1 2
- 290 0 I 0 3 0 4 0 5 0 7 0 7 0 9 I 1 I 2 I 3
- a
- Etalonnage du galvanomètre et mesure d’un courant. — Une fois les corrections déterminées, on peut étalonner le galvanomètre; le schéma de la figure 2 montre l’installation nécessaire pour cet étalonnage.
- Les quantités relatives à l’étalonnage sont indiquées ci-dessus avec l’indice O, et celles relatives à la mesure du courant avec l’indice 1.
- Soient :
- 'b0, 'f, les déviations produites par l’élément
- thermo-électrique, ramenées à un écart de 80 et à une température de 20° du circuit;
- sa = = s, le courant normal qui y corres-
- pond ;
- I„, \i le courant dans le circuit principal; le premier est mesuré au voltamètre à argent pendant l’étalonnage ;
- ia les courants correspondants dans le circuit dérivé.
- x0 aq les déviations en millimètres produites par ce courant dérivé, réduites à la proportionnalité et à la température de 20°;
- W„ Wi les résistances totales du circuit dérivé où se trouve le galvanomètre ;
- w la résistance (inconnue) du shunt ;
- G0 Ci, la constante du galvanomètre, c’est-à-dire le nombre qui, multiplié par la déviation, donne le courant en ampère.
- On a entre ces grandeurs, les relations suivantes :
- Etalonnage :
- C, a. = i. = I„
- ii> 4- W
- I
- JP
- W0
- on peut négliger w devant W0 avec une erreur < 1/1000.
- ,s-=c„ a, = i
- ii’
- WT
- s ___ I„ •!/
- w ~ W. a,
- = C
- Mesure d'un courant :
- On obtiendra exactement de la même manière :
- iL = JLl ili
- w W, a,
- Et par suite :
- U 4i_ I. 4.
- W, a, ~ W, «.
- La constante C que l’on obtient par l’étalonnage est invariable.
- Nous donnerons ici un exemple numérique qui éclair cira l’ensemble de la méthode.
- Les déviations observées et corrigées ’|0 et étaient respectivement de 89,7 et 179,7 m- m.
- Dans le rhéostat 45 ohms étaient introduits, en y ajoutant 2,01 et 0,76 ohms pour les conduc-„ teurs et le galvanomètre, on a W„ = 47,8.
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- 412
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le courant I0 est déterminé par un dépôt de 696,2 mg. d’argent en 1200 secondes ; soit :
- I„ =
- 0q6.2 .
- —--------=o,5iq ampere
- 1 200 x i,nS J
- On tire de là :
- C — = 0,00542
- W„ a„
- l’intensité des courants à mesurer; à chacun d’eux correspond une constante C.
- On peut calculer d’avance les résistances W, à introduire qui correspondraient àa = 100 m.m. pour un certain nombre rond d’ampères, et à .]/, = 90 ni. m., et calculer ensuite la correction de Wj relative à la variation du champ magnétique, en fonction de la différence entre la déviation réllement observée <{/, et 90 m. m.
- La moyenne d’autres observations est 0,005449, avec une erreur probable de o,25 0/0 sur les diverses mesures et de 0,1 0/0 pour le résultat.
- Cette erreur de 0,2 5 0/0, est aussi l’erreur probable pour chaque mesure de courant, et pour l’étalonnage des appareils industriels, en tant que ceux-ci permettent des lectures avec cette approximation.
- Comme exemple de mesure de courant, nous reproduirons les données relatives à une mesure effectuée sur une lampe de 16 bougies ; le shunt w est différent dans ce cas, et on a :
- C = 0,01711
- 6=760 fi = 17° t =*6,57"
- f1= ] 7,7» t-i = 18,7° #„ = 12,8°
- Rhéostat 47,2 ohms soit W* — 50,0
- .^=93,3 ai = 73,9
- D’après les tableaux I et 11 ;
- T = 99,92°
- < = 16,57
- T — t =83,35“
- 41 observé = g3,3 ai observé = 73,9
- correct, tableau III— 3,2 correct, tableau VI + 0,1. _ _ IV— 0,1 — — V —
- 4j corrigé = 90,0 ai corrigé = 74,0
- Il suit de là :
- Ii = C
- W, ai
- 41
- = 0,703 ampères
- TABLEAU VU
- SHUNT é (fi £ g O a 0 «w ~ (U 3 11 Q » 'rt ti3 «-> OS £ £ -3 0 0 fc ». 0 a = nombre de m. m. correspondant à i ampère RÉSISTANCE W dans le rhéostat CORRECTION à soustraire de W
- Ë Ë S 1 + ^ !L -> 1 0 0 + s 11 O > Ch 1 £
- Wi 5 20 86 2 0 1 0 o3
- Ci = 10 10 170 0 2 0 06
- 0 o5o65 20 5 352 6 0 5 0 12
- 5o 2 885 9 1 0 0 3
- w2 2 5o 102 3 0 11 0 o3
- c2 = 5 20 260 0 29 0 09
- 0 0171I 10 10 522 8 0 58 0 17
- w3 1 100 162 2 0 18 0 o5
- C3 2 5o 327 2 0 36 0 I
- 0 005449 5 20 882 2 0 9 0 27
- Si, pai exemple, on doit étalonner un ampèremètre pour 2o ampères; le tableau VII indique qu’on doit prendre le shunt jiqet W = 352,6 ohms; pour >jq = 90 m. m. et tw — tK.
- L’observation a donné :
- tw = l5”
- = 18,
- t W — f,
- L’erreur probable est de zt 0,0017.
- Pour l’étalonnage des appareils industriels, on peut réduire les mesures à de pures operations mécaniques, au moyen de tableaux préparés d’avance.
- Il faut faire usage de divers shunt w, suivant
- Par suite, il faut augmenter W de 2,2 X 0,12 = o,3 ohm; on a eu de plus avec l’élément thermo-électrique :
- b = 747,2 t = i6,5o
- fs = i6,5 fi = 16,0 4i=g3,i
- ti = 15,5
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- JOURNAL UNIVERSEL ÙÉLECTRIC1TÊ
- 413
- Les tableaux 1 — 4 donnent :
- b. — 745 T = 99,44 T — t — 82,94 et de là
- <jn = 93,1 — 3,o =90,1
- D’après le tableau VII, il faut augmenter W de o,5 ohm. On doit donc introduire
- 352,6 + o,3 + o,5 = 353,4 ohms
- et alors on sait sans autre correction que 1 ampère correspond à 5 millimètres de déviation.
- II. — Mesure des potentiels
- une résistance de 10,000 ohms et un rhéostat, variant jusqu’à 10,000 ohms.
- LediagrammeVIII donne les corrections relatives à la proportionnalité, avec la nouvelle bobine.
- DIAGRAMME 8
- Pour pouvoir mesurer la différence de potentiel entre deux points d'un circuit, au moyen du courant qui traverse un galvanomètre placé en dérivation, il faut connaître la sensibilité de ce dernier, et là encore un certain nombre de corrections sont nécessaires.
- Comme on le voit, il faut introduire dans le circuit dérivé une résistance assez grande pour que la tension entre les points considérés ne soit pas changée sensiblement; il faut donc qu’elle soit d’autant plus considérable que la résistance entre les deux points considérés est elle-même plus considérable.
- Soient K et K, les tensions avant et après que le circuit W est fermé (fig. 4), on a :
- K = Ki
- , | — (>» +1) »’ ) W(w+ / + w) 1
- il faut donc que W soit grand et m -f- l petit. Dans ce cas, le galvanomètre n’a pas besoin
- HG. 4
- d’être sensible; l’auteur emploie une bobine munie de 4 tours de fil de 1,2 m. m. dont la résistance est négligeable vis-à-vis de W.
- Le circuit du galvanomètre renferme, en outre,
- Pour le contrôle du champ magnétique, on se sert comme précédemment de l’élément thermoélectrique, dont le courant passe dans la bobine qui sert à la mesure des courants.
- La réduction des déviations à la température de 20 degrés est donnée par la formule suivante, où o,ooo35 est le coefficient de température de la résistance W.
- y = Y: )1 —{2°° — t) o,ooo35 \
- Le tableau IX donne les corrections à ajouter ou à retrancher de y suivant que fw > ou < 2ode-grés, et pour des déviations variant de 3o en 3o m. m.
- Étalonnage et mesure des potentiels. — Soit I le courant dans le galvanomètre, et y la déviation, on aura pour les déviations corrigées, en conservant les autres notations :
- Étalonnage :
- S—Cc.iia L — C„y, C/y C(
- De là, on tire :
- G
- R est une constante, parce que C, et c\ sont soumis aux mêmes variations.
- Mesure des potentiels :
- Il =Gi yi
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- 4 H
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- c„
- La différence de potentiel aux bornes du circuit du galvanomètre, lorsque la résistance reste Wi est :
- K = [| Wi = Wi Li R yi
- TABLEAU IX
- Tensions — Correction relative à /«•
- 25 24 23 22 21
- 10 11 12 i3 14 i5 16 17 18 19 20 =<„
- 3o O 1 0 I 0 0 O 1 — ™
- (5o O 2 0 a 0 2 0 O I O I O O I - —
- 9° O 3 0 3 0 3 O 2 0 a O 2 0 ' 0 I O
- 120 O 4 0 4 0 3 0 3 0 3 O a 0 a 0 I O —
- i5o O 5 0 5 0 4 0 4 0 3 O 3 0 a 0 a ü O I
- 180 O 6 0 6 0 5 U 4 0 4 0 3 0 3 0 2 ü O |
- 210 O 7 0 7 0 6 0 5 0 4 0 4 0 3 0 a O 1 O I
- 240 O 8 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 3 O 2 O I
- 270 O 9 0 9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 O 2 O |
- 3oo 0 0 9 0 8 0 7 0 6 0 5 ü 4 0 3 0 2 0 J —
- 33o 2 0 0 9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 3 0 2 0 I —
- 36o a 1 0 0 9 0 7 0 6 0 5 0 4 0 a 0 1 —
- 390 4 I 2 1 0 0 8 0 7 0 5 0 4 0 3 0 1 —
- a
- Exemple d’étalonnage. — Si l’on veut faire l’étalonnage au voltamètre, dans le même circuit que le galvanomètre, on doit observer très longtemps, à cause de la faiblesse du courant.
- Déviation produite par l’élément tbermo-élec-trique = 89,8.
- y observé = 380,7 correction — 3,o
- Y.= '=>n>7
- En 3 600 secondes, le dépôt était de 9S,3 m. g. d’argent correspondant à un courant de o,02368.
- Il suit de ces données :
- De la :
- I Ci y 1 . . Ci
- II =s —~ et puisque —
- ci '!/] r 1 ci
- il = ,c_,ii = Rn
- C, ipl '</,
- L’opération est moins longue, si on emploie la disposition indiquée figure 5 ; on a alors :
- 1 = r =.. J........
- n- + \v \v ,
- ----L 1
- W
- Nous n’indiquerons pas les données de l’étalonnage fait d’après cette méthode. La moyenne
- K KL ?
- des valeurs de R est o,oo562, avec une approximation semblable à celle des constantes C.
- Exemple d’une mesure de potentiel.— 5o accumulateurs donnent, avec W, = 16000 ohms, une déviation y = 99,8; on avait en outre corrigé égal à 89,8 et f,v = 17, 6 degrés.
- Le tableau IX donne une correction pour y égale à — 0,1 m. m., ce qui donne y, = 99,7, et pour la tension :
- K = iôooo §2— o,oo5b2 = qq,8 volts 89,8
- Etalonnage des voltmètres industriels.— Dans ce cas encore, si on a des mesures à faire avec des valeurs déterminées, on introduira d’avance lek corrections; ainsi en partant de l’équation :
- K =w \ R
- si on a des tensions d’environ 100 volts à mesurer, on voit que, si on veut avoir 1 millimètre par volt, eh admettant toujours ?w = 20 degrés et 'I, = 90 millimètres, on devra introduire une résistance W donnée par la relation :
- R= I„ —= o,oo563 Y.
- w= — -i
- y. R
- 16014 ohms
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- 4i5
- en déduisant 2 ohms pour les conducteurs, il reste 16012 ohms. Si maintenant '|/t n’est pas égal à 90 millimètres, il faudra diminuer W de W
- pour 90 — <J'1==0,1, soit de 17,8 ohms.
- Si d’un autre côté, tw n’est pas égal à 20 degrés, on devra augmenter W de o,ooo35 W pour 20— fw= -f- 1 degré, soit de 5,6 ohms, si l’on veut que 1 millimètre corresponde toujours à 1 volt.
- Le tableau X donne ces corrections toutes calculées; il permet de faire les mesures de 1 à 5oo volts avec fort peu de peine et de calculs et une exactitude de quelques millièmes.
- TABLEAU X. — Tensions
- NOMBRE de volts correspondant à 1 m. m. a = nombre de m. m. par volt w RÉSISTANCE à additionner pour 90 — ^ = + 0,1 m. m. RÉSISTANCE à additionner pour 20 — tw — I 0
- IOO 1 16012 17 8 5 6
- 5o 8oo5 8 9 2 8
- 20 5 3201 3 6 I I
- 10 10 1599 1 8 0 6
- La méthode indiquée ci-dessus est en usage depuis plus d’un an à l’Institut de Hanovre, et a servi à toutes les mesures de ce genre ; la seule constante sur laquelle elle repose est l’équivalent électrochimique de l’argent.
- Une application du transport électrique de la force dans la Nouvelle-Zélande (*).
- Une application intéressants du transport de la force a été. faite dernièrement aux mines d’ôr de la compagnie « Phoenix » sur la rivière Skipper, près d’Otago, district de Wakatipu, dans la Nouvelle-Zélande.
- Le rapide développement de ses mines, menaçait d’ètre sérieusement compromis, par suite du
- (') Electrical Revieiv, 6 août 1886.
- manque de force motrice dans le voisinage, la seule force dont on pût faire usage, celle de la rivière, actionnant une turbine Leffel était limitée, et suffisait seulement, dans la saison la plus favorable à mettre en mouvement une batterie de vingt concasseurs; le travail devant être réduit de moitié en moyenne, à cause du manque d’eau.
- L’emploi d’un moteur à vapeur était impossible à cause du prix trop élevé du combustible ; on aurait pu il est vrai employer la force motrice d’un autre bras delà Skipper, mais il eût fallu pour cela construire un aqueduc ou un canal long de 3 milles, dont le coût se serait élevé au moins à 125,000 fr. ; ce qui rendait cette solution également inacceptable.
- Il fallait donc trouver un moyen quelconque de transporter cette force motrice; le directeur M. Evans, après avoir étudié nécessairement l’air comprimé, la transmission par câble, et l’élec» triçité, se décida pour ce dernier mode de transport.
- M. Fletcher et C°, constructeurs et ingénieurs électriciens, furent chargés de l’installation qui devait être suffisante pouractionner d’une manière continue une batterie de vingt concasseurs.
- Les constructeurs ont employé comme générateurs deux machines Brush, marchant à 700 ou 800 tours, et fournissant chacune 10 ampères à 2000 volts, ce qui correspond pour les deux à une puissance de 53 chevaux.
- Les deux dynamos sont coupleés en quantité. La ligne est formée par un fil d’aller et de retour en cuivre ( n° 8 geauge de Birmingham) sa longueur totale est d’environ trois milles, elle est portée par des supports semblables à ceux des lignes télégraphiques.
- Le travail dépensé dans le conducteur n’est que de 3 chevaux, soit moins de 6 0/0 du travail fourni par les génératrices.
- Le moteur est une dynamo « Victoria » spécialement construits dans ce but ; sa vitesse est d’environ 35o tours par minute; elle actionne au moyen d’une poulie, l’arbre à cames des concasseurs.
- Le succès de cette installation a une grande importance pour les mines d'or de la Nouvelle-Zélande, dont un grand nombre se trouvent dans le même cas que celle de la rivière Skipper, et auxquelles le manque de force motrice à portée,
- : ne permettait pas de se développer.
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- LA LÜMÎÈRE ÉLECTRIQUE
- Appareil téléphonique Stephens
- Le but de cet appareil, ou plutôt de cet ensemble d’appareils, car c’est d’un système complet de communications téléphoniques qu’il s’agit ici, est de relier entre eux plusieurs abonnes, au moyen d’une seule ligne, en permettant à un bureau placé à l’extrémité de la ligne, d’établir lorsqu’un des abonnés le demande, la communication désirée, en sortant de la ligne les postes de tous les autres abonnés de manière à garantir le secret de la conversation. Tant que la ligne est occupée, ce qui est indiqué à chaque abonné par un signal spécial, ceux-ci ne peuvent ni communiquer entre eux, ni appeler le bureau, et leur téléphone est en dehors de la ligne.
- Le système est basé sur les mouvements synchroniques de pendules électriques ; le bureau
- 1IG. 1
- étant muni d’un pendule dont on peut faire concorder la période avec celle des pendules de l’un quelconque des abonnés.
- La figure i montre l’arrangement du bureau ; T est un poste téléphonique complet ; k kK une clef d’inversion, enfin p un pendule dont la longueur est, comme nous l’avons dit, réglable à volonté ; à l’état de repos, il met la ligne en communication, par t avec le poste et la terre; à chaque oscillation, il envoie dans la ligne un courant négatif.
- La figure 2 est le schéma du poste de l’un quelconque des abonnés.
- La ligne, du côté du bureau passe dans la bobine de l’électro M, et par son armature polarisée, elle peut alors communiquer, soit avec le poste téléphonique ST,, (circuit A M as, SB) soit directement avec le poste suivant (circuit A M a s2 n l B) ; ce dernier cas a lieu lorsque, dubureau, on envoie un courant positif, en abaissant la clef k, de manière à sortir de la ligne tous les postes des abonnés, sauf ceux des deux interlocuteurs.
- Comme on le voit sur la figure, le ressort s, est en relation avec la clef d’appel K du poste téléphonique ST,, tandis que s2 est en connexion avec le commutateur S, ; celui-ci est formé de deux bras / ; /, et de deux ressorts isolés n ; n,. Dans la position indiquée, les communications ont lieu entre les bras et les ressorts ; mais quand les crochets c et cK ont été déclanchés par l’action du pendule électrique pu le commutateur, tiré par le ressort x, bascule à gauche, et les communications ont lieu alors entre les ressorts nnK et les contacts b bt.
- Supposons maintenant que l’un des abonnés veuille entrer en communication avec un quel-
- FIG. 2
- conque de ses co-abonnés ; en abaissant la clef K, il appelle le bureau ; (circuit K s, a M A) ; dans les autres postes, le courant passe à travers l’élec-tro m, le bras et le ressor nt, par le commutateur S maintenu abaissé par le téléphone qui y est suspendu, et enfin par K 5, et la ligne.
- Ce courant n’a aucune action sur les pendules p,, et il tend à maintenir les armatures a vers la gauche.
- L’abonné ayant appelé le bureau, se met en communication téléphonique avec cplui-ci, indique la communication désirée et replace son téléphone au crochet du commutateur. 1
- L’employé du bureau fixe le poids à la marque correspondant au pendule de l’abonné indiqué et le fait osciller en envoyant ainsi dans la ligne et par suite dans tous les postes, une série de courants à intervalles déterminés.
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- JO URNAL UNIVERSEL D’ÉLEC TRICITÊ
- 417
- Ces courants suivent dans chaque poste le circuit A M a s4 K S n4 m B ; leur action s’ajoutant met en mouvement le seul pendule px pour lequel leur période concorde, et qui se met à osciller, à l’unisson des impulsions électriques.
- Ce pendule, par l’intermédiaire du bras e, soulève Jes crochets cc^ et par suite déclanche le commutateur S4.
- La sonnette B est alors mise en action par les courants, l’abonné est ainsi averti et peut correspondre avec l’employé du bureau; ayant indiqué sa présence, il replace son téléphone, et l’employé actionne alors le pendule du premier abonné, et après un temps déterminé, envoie un courant positif Ldans la ligne en abaissant /c, ce qui amène dans la position de droite [dA) toutes les armatures ctj et par suite, sort du circuit tous les postes, en les empêchant d’appeler, et en indiquant,, par la position du disque di que la ligne est occupée. Dans, les deux postes qui désirent communiquer, au contraire, les commutateurs S, ayant été déclanchés,, le circuit est maintenant complété à travers les sonnettes des deux abonnés, qui sont ainsi avertis que la - communication est libre, et qui en décrochant leurs téléphones peuvent correspondre (circuit A M a s2 n b k T, B etc.)!
- Quand la conversation est terminée, l’un ou l’autre des deux abonnés en question appelle le bureau en pressant le levier K ; l’employé alors envoie un courant négatif en abaissant A;, ; les disques reviennent en place à tous les postes, indiquant que la-ligne est libre, et de plus, dans les deux postes qui viennent de communiquer, le crochet c ramène les commutateurs S, ; et par suite, tous les postes sont remis à l’état initial.
- Cet ensemble de signaux et d’opérations pourra peut être sembler un peu long; en outre, le journal auquel nous empruntons ces détails (Electrical Review, 3o juillet 1886) tout en indiquant que ces appareils fonctionnent pratiquement d’une manière satisfaisante, ne dit rien sur le réglage du pendule du bureau, un point assez délicat, surtout si le nombre des abonnés est grand, il est possible alors que les courants agissent même sur des pendules, dont la durée d’oscillation diffère peu de leur phase, ce qui troublerait-toutes les communications ; enfin, nous ne voyons pas ce qui empêche un abonné mal intentionné de replacer malicieusement l’armature a en place, ce qui lui permettra alorsd’entrer incognito en communication avec les deux interlocuteurs.
- De rinfluence de la température sur l’aimantation par M. Berson (!) (suite) (2)
- III. — Cobalt.
- 22. Le cobalt, qui au point de vue chimique a de si grandes analogies avec le nickel, en diffère complètement par ses propriétés magnétiques.
- J’ai expérimenté uniquement sur un petit barreau taillé dans de la fonte de cobalt et dont les dimensions sont 7,6 c.m. de longueur et 0,57 c.m. de diamètre.
- Les Tableaux suivants feront connaître la marche de la variation des moments magnétiques avec la température.
- Tableau XII
- Intensité du champ : environ 33,4 C. G. S.
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 21° 5.... 3 00 0 35 2 65
- 116 3 3o 0 45 2 85
- 230 5 10 0 90 4 20
- 289 6 80 1 i5 5 65
- 321 5 8 i5 1 35 6 80
- Tableau XIII
- 26 3 65 0 44 3 21
- 94....... 4 66 0 48 4 18
- 192 5 89 0 70 5 ig
- 240 6 77 0 86 5 91
- 295 8 56 I 25 7 31
- 3i8 9 4i 1 3o 8 11
- De ces tableaux il résulte que les moments ma-
- gnétiques total, permanent et temporaire d’un barreau de cobalt s’accroissentconstamment avec la température, au moins jusqu’à 3ao degrés, et qu’à cette dernière température ils ont environ 2,5 fois leurs valeurs à la température ordinaire (voir fig. 3).
- 23. Lorsqu’on fait varier la température d’un barreau de cobalt aimanté préalablement à une température donnée, son aimantation permanente diminue, soit qu’on échauffe, soit qu’on refroidisse à partir de la température d’aimantation.
- (1) Annales Je Chimie et de Physique, t. VIII; 18S6.
- (2) Voir La Lumière Electrique du 14 août 1886.
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-
-
- 4.1 S
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Tablkau XIV
- Aimantation
- à 22° à chaud
- 22" . . . , , .. 6 00 332» . 2 825
- IO7,. . . .. 5 45 32.. 2 IOO
- 132.. .. . • 5 3o —
- I72 5 o5 327. . 1 565
- 4 80 1 o!>o
- 240 .. 4 55
- 265 .. 4 35 237... 2 o35
- 290 .. 410 i5. ., 1275
- 327 .. 3 65
- 24. Mais le magnétisme conservé par un barreau de cobalt à haute température après aimantation à froid ne se comporte pas comme s’il avait erté produit à cette température élevée, et inverse.
- FIG. 3
- ment. Lorsque la température oscille entre deux valeurs données, le moment magnétique subit aussi des oscillations qui vont s’amortissant et semblent tendre vers des limites distinctes.
- IV. — Acier trempé.
- 26. J’ai expérimenté surtout sur des barreaux, dont le premier avait 7,6 c.m. de longueur et o,58 c.m. de diamètre, le deuxième 11,0 c, m. de longueur et o;6i c. m. de diamètre.
- Dans mes premières recherches, les barreaux d’acier étaient préalablement portés au rouge dans la flamme du gaz, puis trempés à l’eau froide et immédiatement soumis à l’expérience. Il en résultait qu’ils ne possédaient pas la même trempe aux diverses températures auxquelles je les soumettais. Aussi ai-je toujours eu dans la suite le soin de leur faire subir après la trempe un recuit à une température au moins égale à la plus élevée qui dût être atteinte dans le cours de mes expériences. Les résultats sont notablement différents des premiers.
- Tableau XVI
- Intensité du champ : environ 3o C. G. S.
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 34» 5 99 9° i3 14 86 76
- 102 5 io3 90 12 88 91 02
- 210 5 109 54 19 3o 97 24
- 271 112 72 i' 94 100 78
- 336 113 90 10 3o io3 60
- Tableau XVII
- Intensité du champ : ; environ 3o C G. S.
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 18» 119 5o 16 40 102 10
- 9' 120 45 i5 55 104 90
- •67 124 IO 14 40 109 70
- 238 128 43 i3 62 114 81
- 307 i3o 20 12 28 117 92
- Tableau XV Aimantation
- 17» 322° 12° 327® 332° 170
- 5 55 3 225 6 00 3 65 4 5o 4 3o
- 3 80 2 85 4 i5 3 40 3 i5 4 00
- 3 60 2 65 3 95 3 i5 2 95 3 85
- 3 5o 2 65 3 75 » 2 80 ))
- 3 45 » » » » »
- De ces tableaux on peut conclure les lois su-vantes :
- i° Les moments magnétiques total et temporaire d’un barreau d’acier trempé vont constam-tamment en croissant avec la température, au moins jusqu’à 335 degrés, et cet acroissement peut
- atteindre les de la valeur initiale pour l’aiman-
- tation totale, et les pour l’aimantation tem-’ 100 r
- poraire.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 419
- 20 Le moment magnétique résiduel de l’acier trempé décroît constamment quand la température s’élève, et cette diminution peut aller jusqu’aux
- — de la valeur initiale.
- 100
- Quand on opère sans recuit préalable, ces résultats simples sont masqués par les effets dus à la variation de la trempe.
- 26. Chacun sait qu’au rouge-cerise l’acier perd tout le magnétisme permanent qu’il pouvait posséder. J’ai voulu vérifier si, à ces hautes températures, il n’était plus possible de lui communiquer temporairement la propriété magnétique. J’ai opéré comme je l’ai indiqué précédemment pour Je nickel: j’ai placé entre les pôles des électro-aimants de Faraday un barreau d’acier préalablement porté au rouge blanc ; tant que le barreau a été rouge, le champ magnétique, malgré sa grande intensité, n’a eu aucune action directrice sur lui ; mais le barreau s’est dirigé suivant la ligne des pôles, dès qu’il est devenu sombre. L’acier perd donc complètement la propriété magnétique au rouge ; à ces températures élevées, il ne peut ni garder ni acquérir du magnétisme.
- 27. Influence de la variation de température pendant l’aimantation. — L’aimantation que prend un barreau d’acier sous l’influence d’une force magnétisante donnée ne dépend pas seulement de la température à laquelle on opère, mais encore de la grandeur de la variation de température qui s’est produite pendant l’action de la force magnétisante. Si, par exemple, cette force agit pendant que la température s’élève de 200 à 240 degrés, l’aimantation finale ne sera pas la même que si elle avait été provoquée à 240 degrés sans que la température s’élevât.
- Dans une première expérience, j’ai aimanté à 290° sans variation de température, et j’ai obtenu pour les moments permanent, temporaire et total les nombres
- 5,o5 23,40 28,45
- ayant alors laissé la température s’abaisser jusqu’à 240°, j’ai aimanté de nouveau et, pendant que le courant continuait à passer, j’ai chauffé jusqu’à
- 290°; j’ai alors obtenu les nombres
- 8,10 27,00 35,90
- notablement supérieurs aux précédents.
- Dans une deuxième expérience, j’ai déterminé l’aimantation totale à 40°, puis j’ai laissé continuer le passage du courant, tout en gardant l’œil à la lunette, jusqu’à ce que la température ait atteint 290°, et j’ai fait alors une nouvelle lecture :
- Aimantation totale à 40"....... 16,20
- » » 2900....... 38,15
- Le rapport de ces deux nombres est 2,35, tandis que dans toutes mes expériences à température stationnaire, même avec des barreaux non recuits, je n’ai jamais pu atteindre un rapport égal à 2.
- Il résulte de ce qui précède que l’aimantation d’un barreau d’acier dans un champ magnétique donné est une fonction, non seulement de la température finale, mais encore de la variation de température pendant que la force du champ persiste. Pour étudier l’influence de la- température seule, il faut donc faire en sorte que la variation de température soit aussi faible que possible pendant une opération : dans mes expériences, elle n’a généralement pas dépassé i°.
- 28. Aimantation à froid et échauffement. — L’aimantation permanente de l’acier a déjà été l’objet de recherches nombreuses, en particulier de la part de M. Gaugain et de M. Poloni. Je n’en crois pas moins devoir donner ici les résultats de quelques expériences que j’ai été amené à exécuter à ce sujet.
- J’ai commencé par aimanter l’acier à basse température et je l’ai chauffé ensuite progressivement en mesurant le moment magnétique permanent à diverses températures.
- Tableau XVIIl'
- Aimantation à 40°
- Température Moment Température Moment
- 4°” 2 90 1800 1 3o
- 7° 2 75 200 1 00
- 100 2 5o 220 0 70
- 120 2 20 25o 0 45
- 15o 1 70 3oo 0 3o
- Aimantation à 20°
- 20°......... 12 10 140°.......... 8 10
- 40 ... 11 65 iGO 6 80
- 60 ... 11 o5 iSO 5 5o
- 80 . . . 10 40 200 . 3 95
- 9 85 220
- 120 ... 9 10 240 . I 70
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le moment magnétique va ainsi en décroissant constamment à mesure que la température s’élève.
- «
- 29. Aimantation à chaud et refroidissement.— Renversons maintenant le problème : aimantons à haute température et laissons l’aimant se refroidir lentement.
- Tableau XIX
- Aimantation
- à 3oE° • <>"
- SoS” 17 45 3iG‘ . . 14 60
- 3oo 17 20 242. ... 14 40
- 292 iG ç)5 198... . i3 5o
- 27° 16 20 i88. . . . . . . . 12 Go
- 265 15 95 i83 5 . ... 11 60
- 246 15 45 179 . . . 10 65
- s5o.... ... 14 95 lyÔ, . 9 7°
- 245 14 45 1G8... . ... 8 80
- 238 i3 40 I GO ? . ... 7 go
- 231 12 45 i5o 1 . . ... 7 00
- 226 1 I 45 134.. 6 10
- 221 10 45 112.... ... 5 20
- 216 9 45 13 ô . 3 i5
- 211 8 45
- 205 7 45
- 199 6 45
- 190 5 40
- 171 4 40
- 16 1 IO
- Il y a donc encore diminution dans le moment magnétique quand la température descend au-dessous du point d’aimantation.
- Il résulte de là que, un barreau ayant été aimanté à une certaine température, son moment magnétique diminue lorsqu’il s’échauffe ou se refroidit. L’effet de la température est ici tout à fait analogue à l’effet de la torsion ; car on sait qu’une barre d'acier, aimantée pendant qu’elle est maintenue dans un état de torsion donné, perd de son magnétisme soit qu’on augmente, soit qu’on diminue cette torsion. Lorsqu’on dispose d’un champ magnétique déterminé, il y a donc intérêt à aimanter l'acier à la température à laquelle il doit être conservé et utilisé.
- 3o. Influence de la retrempe au moment de l’aimantation. — On peut cependant employer un artifice qui permet d'avoir à la température ordinaire, avec un champ magnétique donné, un moment [magnétique plus grand que si l’on pro-
- duisait l’aimantation à cette température. J’avais remarqué en effet que, si un barreau d’acier a été trempé fortement et si, sans le recuire, on l’aimante avec une force magnétisante donnée à des températures croissantes, le moment magnétique permanent va croissant jusqu’au moins 240°. Je me suis demandé si, en le retrempant aussitôt après l’aimantation à 240°, je ne lui ferais pas conserver un moment magnétique plus grand que celui qu’il prendrait à la température ordinaire dans le même champ magnétique. Cette vue me semblait conforme aux idées que nous nous faisons des effets moléculaires de la trempe, et elle s’est trouvée vérifiée par l’expérience.
- Je commence par aimanter le barreau vers 3on et je mesure son moment magnétique permanent; puis, l’ayant porté à 240°, je l’aimante de nouveau, et je le laisse tomber dans un seau d’eau froide avant de mesurer son moment magnétique. Voici les résultats de trois expériences dans lesquelles j’ai employé des forces magnétisantes différentes (ces forces sont exprimées en unités arbitraires).
- Moments magnétiques Aimantation
- Force à 2400 Rapport
- magnétisante à 35° et retrempe du 2® au 1
- 8 90 21 95 27 35 T 247
- 6 90 i3 3o 21 10 i 586
- 5 80 10 55 19 5o 00 4^ CO
- Le rapport du deuxième moment magnétique au premier est toujours notablement plus grand que l’unité. Il n’est pas le même dans toutes les expériences, et il est d’autant moindre que lu force magnétisante est plus considérable, c’est-à-dire que l’aimantation est plus proche de la saturation.
- En effectuant la retrempe pendant l’aimantation à chaud, j’ai obtenu un moment magnétique plus grand encore. Un barreau d’acier, trempé au rouge et aimanté à froid, a pris un moment égal à 25,40; placé à chaud dans le même champ magnétique et retrempé en même temps, il possédait un moment presque double, égal à 49,45. — Dans une deuxième expérience à 170 et à 240°, j’ai trouvé les nombres 18,35 et 43,35.
- Il semble que le refroidissement brusque qui constitue la trempe agisse sur les particules magnétiques pour les maintenir dans une orientation favorable, qu’elles auraient perdue graduellement
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- par un refroidissement lent ; ce serait une sorte d’action dérobée, tout à fait analogue à celle qui maintient écartées les molécules des solides trempés.
- 2"'° partie. — Influence de la température sur la distribution du magnétisme dans un barreau cylindrique.
- CHAPITRE PREMIER
- MÉTHODE ET APPAREIL
- 3i. Lorsque l’aimantation d’un corps est uniforme, le seul problème que l’on se puisse poser relativement aux quantités de magnétisme qui y sont réparties, c’est la détermination soit du coefficient k d’aimantation induite (’), que l’on appelle aussi coefficient de Neumann ou, avec Sir W. Thomson, susceptibilité magnétique, soit du coefiicient v d'induction magnétique, que sir W. Thomson désigne sous le nom de perméabilité magnétique. L’une de ces quantités se déduit, en effet, immédiatement de l’autre par la relation
- constante en grandeur et en direction pour tout point de l’aimant.
- 33. On sait qu’une sphère aimantée unifotmé-mément produit à l’intérieur une force constante.
- Il en est de meme pour un ellipsoïde aimanté parallèlement à un de ses axes.
- Von Quintus Icilius a placé au centre d’une bobine un ellipsoïde de révolution, dont l’axe était parallèle à celui de la bobine. Si l’on appelle I l’intensité d’aimantation, le moment magnétique de l’ellipsoïde est
- (1) M = jna3(i —e3)I
- a et e étant le demi-axe et l’excentricité. Si p désigne la force magnétique que produirait à l’intérieur une intensité d’aimantation égale à l’unité, on aura
- La force produite serapl, et, si F est la force du champ, on aura la relation
- V = T + 4 TZ k
- ce qui permet de calculer la valeur du coefficient
- ou coefficient de Poisson, qui joue un si grand rôle dans la théorie de Poisson.
- 32. Lorsqu’on place dans un champ magnétique donné un morceau homogène d’un métal magnétique, l’intensité d’aimantation qu’il prend en chaque point est certainement fonction de la force magnétique en ce point. Or la force magnétique en un point de l’aimant est la résultante de la force du champ et de la force provenant du métal aimanté lui-même. Lors donc même que le champ est uniforme, l’aimantation qui se produit ne l’est pas ; pour qu’elle le fût, il faudrait que le morceau de métal, supposé aimanté uniformément produisît pour tout point intérieur une force constante en grandeur et en direction ; la résultante de cette force et de la force du champ serait alors
- (') Leçons sur l’électricité et le magnétisme, par MM, MaSCART CtJOUBERT.
- I = *(F-pI) ou
- On voit que les dimensions de l’ellipsoïde étant connues ainsi que la force du champ, les équations (1), (2) et (3) permettent de calculer k si l’on a déterminé préalablement M, ce que faisait von Quintus Icilius par la méthode de Gauss.
- Weber ayant opéré sur un barreau cylindrique très long par rapport à son diamètre, M. Kirchhoff a pu le considérer comme un ellipsoïde allongé et a tiré ainsi des expériences de Weber des nombres absolus.
- M. Rowland a employé un autre procédé qui consiste à enrouler sur un tore du métal qu’il veut étudier une spirale qui servira de bobine magnétisante. Par raison de symétrie, la quantité de magnétisme qui se trouve dans une tranche quelconque d’épaisseur donnée et déterminée par deux sections droites est constante. Mais l’aimantation n’est pas uniforme aux différents points d’une section, et la méthode de van Reese ne donne ainsi qu’une valeur moyenne du coefficient k pour les différents points de la section. Je dois dire
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- cependant que, l’année dernière, MM. Trowbridge et Mc Rae ont constaté que, du moins pour le fer, il ne semble pas y avoir de différences appréciables entre les valeurs de la perméabilité magnétique quand on change le rayon de la section du tore.
- 34. En réalité, cette recherche d’un coefficient absolu n’a qu’un intérêt secondaire. Les moindres circonstances physiques ou chimiques suffisent pour altérer très notablement la propriété magnétique, de sorte que le coefficient déterminé pour un échantillon donné d’un métal donné ne sera pas applicable à d’autres échantillons du même métal, ni même à l’échantillon primitif, dont l’état physique ne sera pas resté identique à lui-même.
- De plus, le coefficient k est lui-même une fonction de la force magnétisante. Or les aimants employés journellement ont la forme d’un prisme ou d’un fer à cheval, de sorte que la force magnétique à l’intérieur est très variable d’un point à un autre ; le coefficient k a donc des valeurs très diverses pour les différentes parties d’un même, aimant.
- 35. Ce qui intéresse plus directement, c’est le champ magnétique extérieur que produit un aimant de forme ordinaire. Ce problème serait complètement résolu si l’on connaissait la distribution du magnétisme dans ce barreau. Les différentes méthodes employées déterminent simplement la composante normale de la force aux différents points d’ane même droite parallèle à une génératrice de l’aimant et très voisine de cette génératrice : cette composante normale peut être considérée comme approximativement proportionnelle à la quantité de magnétisme, qui se trouve au point correspondant de l’aimant.
- Coulomb a employé pour cette détermination la méthode de la balance de torsion.
- M. Jamin lui a substitué la méthode de l’arrachement, trop connue pour qu’il soit besoin d’en rappeler le principe. Comme la précédente, elle s’applique surtout aux aimants permanents.
- La méthode de van Recse, consistant à mesurer le flux d’induction qui traverse une section d’un barreau, a été utilisée aussi par différents expérimentateurs, parmi lesquels on peut citer MM. Sto-letow, Rowland, Gaugain, Poloni, ce dernier pour l’aimantation permanente seulement.
- Cette dernière méthode s’applique facilement à
- l’étude de l’aimantation totale à température variable. Je l’ai adoptée.
- 36. Description de l’appareil. — Le champ magnétique que j’emploie est, dans la plupart des cas, le champ compris entre les pôles des électroaimants de Faraday actionnés par un courant constant, dont l’intensité est réglée au moyen d’un rhéostat et d’un galvanomètre par une disposition identique à celle que j’ai décrite dans la première Partie de ce travail.
- 37. L’étuve est aussi la même. Elle est placée entre les pôles des électro-aimants. De chaque côté de l’étuve se trouve une ardoise qui ne touche ni l’étuve ni les électro-aimants et qui arrête le rayonnement. Y eût-il, du reste, une variation de température de i5° ou 20° du noyau de fer de ces électro-aimants que leur champ magnétique n’en resterait pas moins constant, puisque, d’accord avec M. Rowland, j’ai constaté que l’aimaniation du fer est sensiblement indépendante de la température.
- 38. Le barreau étudié est placé à l’intérieur d’un tube de verre mince d’un diamètre à peine plus grand que le sien et suivant l’axe des électroaimants. Il porte vers son milieu une douzaine de spires sur une longueur de 1 centimètre ; cette spirale est noyée dans une légère couche de plâtre et ses extrémités sont en communication avec les bornes d’un galvanomètre à réflexion que j’observe par le procédé décrit plus haut.
- Ce barreau conserve une position fixe par rapport à l’étuve et aux électro-aimants ; c’est la spirale que je déplace de centimètre en centimètre tout le long d’une moitié du barreau.
- 39. Comme les observations à une température déterminée doivent durer assez longtemps, j’opère ici en général à température fixe (1). Je n’ai expérimenté qu’à quatre températures différentes : glace fondante ou température ambiante, eau bouillante, naphtaline bouillante (216° à l’intérieur du tube), paraffine bouillante (340° environ dans le tube).
- f1) Pour les aiguilles minces et longues de nickel scu-ment, j’ai employé le Champ magnétique uniforme d’une bobine, et j’ai opéré à de nombreuses températures par Un procédé que je décrirai plus loin.
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- Dans une expérience préliminaire, je détermine le flux d’induction, dû au champ magnétique seul, qui traverse la bobine dans ses différentes positions. Ce flux devra être retranché du flux mesuré dans la suite si l’on veut avoir le flux d’induction dû au magnétisme du barreau seulement.
- 40. Marche d’une opération. — Pour faire une expérience, je commence par placer le milieu de la bobine et le millieu du barreau en coïncidence. Je règle l’intensité du courant et j’amène à l’équilibre le galvanomètre à réflexion. J’interromps alors le courant et je lis l’impulsion a produite : elle correspond au magnétisme temporaire t qui existe dans une moitié du barreau, c’est-à-dire la différence T — p entre le magnétisme total et le magnétisme permanent :
- a = T — p
- tribution du magnétisme dans les diverses sections du barreau.
- Remarquons d’abord que, si j’appelle il le flux total d’induction mesuré par la spirale entière dont le milieu est situé à une distance x du milieu du barreau et Y le flux qui traverse une section du barreau, j’aurai sensiblement, à un facteur constant près,
- puisque la spirale a 1 centimètre de longueur. On conçoit donc que, si l’on connaît u en fonction de x, on puisse calculer l’expression de Y. La courbe dont les ordonnées sont les valeurs de Y correspondant aux diverses valeurs de l’abscisse x a été appelée par Gaugain courbe de désaimantation. On sait que
- Je rétablis le courant en sens contraire, et j’ai une impulsion (3 ; d’où la relation
- P = T + p
- De ces deux égalités, je déduis
- 2 T = a + p 2 p — p — a 2 t = 2 a
- et je répète ensuite ces deux opérations avec des courants de sens contraire, afin de pouvoir prendre une moyenne.
- Puis, maintenant le barreau en place, je fais glisser la spirale de 1 centimètre et je reprends les mêmes déterminations. Je vais ainsi de proche en proche jusqu’à l’extrémité, sans que la bobine déborde jamais le barreau.
- représentera la densité magnétique par unité de longueur à'la distance x.
- Dans un grand nombre de cas, j’ai pu représenter u en fonction de x par la formule de Biot
- u = a — b 4- y—*)
- en prenant pour origine des coordonnées le milieu du barreau. Il est facile de voir alors que Y est de même forme, car on peut identifier
- avec
- [a' — b' (y* + “)] dx
- a 4- b (|a* 4- [j— *)
- De l’identification, on tire
- 41. Amortissement. — Dans la mesure d’une impulsion, il faut tenir compte de l’amortissement : je fais cette correction en déterminant non seulement la première élongation, mais encore la troisième. En les appelant ai et a2, on sait qu’on a une valeur approximative de l’impulsion a quand on prend
- 42. Calcul de la distribution d'après les données expérimentales. — Ces déterminations expérimentales effectuées, il s’agit d’en déduire la dis-
- [j. - — [i. '•
- De l’équation de la courbe
- Y =! a' —b' (|i* 4- |i— *)
- on déduit
- X = b’ L. —
- ou
- y — A (ij-~ — t*- x)
- en posant
- A = b' L . p,
- Les valeurs des coefficients a, b et se déter-
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- minent par trois valeurs d eu. Onobtieritune équation du deuxième degré pour calculer p., et, comme le produit des deux racines est égal à l’unité, l’une
- des racines donne p., l’autre — •
- Il est arrivé que cette équation, qui présente des solutions réelles pour certaines températures, avait ses racines imaginaires pour d’autres. Mais
- u et ~ étant alors des quantités imaginaires con-' \J-
- juguées dont le module est égal à i, u prend la forme
- u — a + 2 b cos ta x
- On en déduit
- Y = a' + 2 b' cos ta x
- tenue dans une moitié du barreau se compose du magnétisme répandu non seulement sur cette surface latérale, mais encore sur les bases terminales. Si dans l’expression Y on donne à x une valeur égale à la demi-longueur du barreau, on obtient la différence entre le magnétisme de toute la moitié du barreau et le magnétisme réparti sur la surface cylindrique : c’est donc le magnétisme qui s’étale à la base du cylindre.
- (A suivre)
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- et
- y =' 2 b' sin ta x
- Allemagne
- avec les relations
- 0)
- 2
- a' = a et b' = b--------
- . 0) sin —
- 2
- Dans d’autres cas, u peut être représenté par une formule parabolique du deuxième degré (')
- u = a — bx'~
- alors, on aura aussi
- Y — a' — b‘ x:l
- avec les relations
- b
- b' — b et a — a + —
- On déduit de là
- y = i b' x
- C’est le cas de certaines aiguilles courtes.
- q3. Remarque. — La courbe dont l’ordonnée est y ne représente que la distribution du magnétisme sur la surface latérale du barreau cylindrique. Il est clair que la masse magnétique con-
- (i) Cela revient à dire que, dane le développement en série de
- u = a —b ([Y + (jC*)
- suivant les puissances croissantes de x, tous les coefficients, à partir du terme du quatrième degré, sont très petits*
- Berlin, ig août 18S6.
- En fait de nouveautés électriques, il n’y en a guère plus à Berlin qu’à Paris. De part et d’autre, on constate l’effort donné vers les applications nouvelles et rationnelles de l’électricité.
- Il semble que la phase exubérante des inventions fondamentales dont l’origine remonte aux années 1876-1878 — en ce qui confine, du moins, à l’électricité — passe à la période de repos. C’est un repos bien gagné.
- La science électrique a évolué si rapidement que la technique a forcément été contrainte de rester en arrière pour réaliser une à une les conceptions scientifiques. Les progrès actuellement acquis se retrouvent dans les détails; mais nul n’ignore qu’en électricité les détails sont d’une importance capitale.
- Ce qui frappe tout d’abord l’étranger qui débarque à Berlin — et c’est notre cas — c’est la multiplicité des éclairages électriques les plus variés.
- Il y en a partout, soit à l’état d’installation particulière isolée et indépendante soit sous forme de distribution de courant électrique par usines centrales. Celles-ci sont au nombre de cinq ou six, dont la moins importante comporte une capacité de 2000 lampes. En outre, foisonnent les établissements publics tels que brasseries, théâtres et jardins d’été, restaurants, hôtels, dont le nombre de lampes à arc fluctue de 10 à 40 auxquelles on peut ajouter toujours une quantité assez notable de lampes à incandescence.
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- En ce moment à Berlin, quatre sociétés ou maisons principales se partagent les entreprises ou installations de lumière électrique.
- Citons-les dans l’ordre où elles se présentent à notre mémoire, sans préoccupation de leur situation respective : i° la maison Siemens et Halske; ià° la Berliner electrische Belenchtungys Gesell-schaft; 3° Deutsche Edison Gesellschaft ; 40 Stœd-tische Electricitœfs Werke.
- La deuxième de ces sociétés fait usage des machines et lampes Brush ; elle a surtout pour objectif l’installation des usines centrales. C’est elle qui fait actuellement l’éclairage du jardin de l’exposition des beaux-arts, ainsi que des établissements, restaurants, brasseries et panoramas qui en sont une des principales attractions. Nous avons cru reconnaître le système Lane Fox adopté pour l’incandescence.
- L’éclairage des pavillons de l’exposition de peinture et sculpture est fait par la maison Siemens. Les foyers sont au nombre de 100 à 110 environ.
- Les machines sont d’un nouveau type ; les lampes sont connues depuis longtemps. Les circuits sont disposés de façon à avoir sept lampes en tension montées en quatre circuits parallèles sur le circuit principal. Les quantités d’ampères alimentant les différentes séries de lampes sont inégales ; elles dépendent des distances des lampes à la machine.
- Au surplus, tous ces circuits sont autant que possible équilibrés. A l’extérieur, les lignes sont constituées par du fil de fer entrant, par sa nature meme, dans la composition des résistances nécessaires à l’équilibre des circuits. Les conducteurs pénétrant à l’intérieur des bâtiments sont en cuivre. L’emploi rationnel de ces deux matières: cuivre et fer, a introduit une économie appréciable dans les frais de première installation.
- La quatrième société de notre énumération est une création qui a surtout pour mission d’exploiter les usines centrales érigées par la société Edison allemande. Une de ces stations est d’une densité de 8000 lampes.
- 11 nous est impossible de vérifier l’exactitude de ces estimations. Que l’on ne s’étonne toutefois pas de cette activité que l'on ne retrouve guère qu’en Amérique.
- Berlin est une ville nouvelle, bâtie à la façon des villes neuves d’Amérique, c’est-à-dire que le centre constitue un lacis géométrique de rues
- larges, tracées perpendiculairement les unes aux autres. Les rectangles parfaits ainsi laissés entre leur direction ont permis de bâtir de superbes maisons de commerce, avec caves et sous-sol voûtés. C’est dans ces caves que sont généralement installées les usines de production du courant électrique. Ajoutez à cette situation si éminemment favorable, cette circonstance que le gaz, outre toutes les incommodités qu’il procure, est fort peu éclairant.
- Parfois, on est tenté de croire que son rôle modeste consiste tout simplement à montrer l’obscurité.
- Le prix du gaz est de 0,23 fr. le mètre cube.
- Les consommateurs de lumière électrique la paient au compteur à raison de o,o52 fr. à o,o65 fr. par lampe-heure de 16 bougies normales. Ils ont aussi à payer une redevance de 7,5o fr. à i2.5o fr. par an et par lampe, plus une somme moyenne de 35 francs pour location du compteur.
- Les frais d’installation des lampes et des conducteurs depuis le branchement sur le câble principal, sont également à leur charge.
- Quand il est fait usage de lampes à arc, les abonnés sont tenus d'acheter les lampes ainsi que de faire face aux dépenses provenant de l’usure des charbons polaires.
- Telles sont les conditions de vente généralement acceptées.
- La semaine passée, la maison Siemens a inauguré une nouvelle usine centrale destinée à éclairer les magasins, cafés, restaurants, établissements et appartements divers de la Galerie Royale, donnant d’une part sur l’avenue desTilleuls, d’autre part sur la Frederichstrasse. Elle comprendra environ 2000 lampes après achèvement complet. Pour le moment, elle fonctionne avec trois machines shun-tées de 5oo lampes chacune, avec une tension de 65 volts. Toutes ces dynamos ont leur moteur à vapeur indépendant.
- Nous reviendrons plus amplement sur les détails de cette installation.
- La Compagnie Edison allemande vient de prendre une initiative que nous voudrions voir suivre chez nous par les Compagnies d’électricité.
- Dans ses locaux, au-dessus de sa première usine centrale, Frederichstrasse, elle a ouvert une exposition et une salle de vente où sont présentés au public, d’une part, les différentes applications
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- de la lumière électrique; d’autre part, les machines et appareils divers qui n’attendent pour pénétrer dans les habitations, les ateliers, etc., que la distribution du courant électrique.
- En notre qualité de rédacteur de La Lumière Electrique, la Direction de cette Société nous a adressé une aimable invitation, dont nous la remercions et à laquelle nous nous sommes empressé de répondre.
- La séance d’inauguration a eu lieu jeudi. Les salons de l’exposition ont été visités par un grand nombre de personnes qui témoignaient par leur présence de l’intérêt généralement attaché à une industrie nouvelle donnant si complète satisfaction à nos désirs.
- Notons en passant que cette Société a beaucoup perfectionné la fabrication des lampes à incandescence. Elle en fait de 10, 16, 25, 5o bougies et jusqu’à 120 volts de tension.
- Selon les circonstances de leur emploi, elles accusent une dépense d’énergie de 2 à 3,5 watts par bougie. Elles possèdent, en outre, une importante longévité, plus grande que celle des lampes d’ancienne fabrication. Elles gardent encore sur celles-ci l’avantage de se noircir moins et de conserver une intensité lumineuse constante. Une fabrication quotidienne de 2,000 lampes est assurée.
- Depuis longtemps les ingénieurs de cette société dirigeaient leurs recherches vers un nouveau mode de dépolissage de l’ampoule des lampes. Ils paraissent y être parvenus en substituant au dépolissage du verre même un enduit indestructible de couleur blanche laiteuse qui rend une lumière douce mais cependant très brillante. La perte de lumière qui en résulte est insignifiante, environ 6 0/0.
- Nos lecteurs se rappelleront que les machines à vapeur, dynamos et chaudières de la station centrale, se trouvent dans les caves du bâtiment de l’Exposition que nous allons parcourir. Elle est capable d’alimenter 2,000 lampes à incandescence.
- Les lampes à arc adoptées par la Société sont du système Pieper de Liège ; elles fonctionnent à la perfection.
- Au premier étage, l’appartement offre des divisions correspondant aux différentes destinations d’une habitation complète. La décoration inté-
- rieure a été faite par les soins des premières maisons du genre à Berlin.
- D’une façon générale, l’éclairage a été arrangé en vue de satisfaire à toutes les commodités exigibles dans un appartement. Le salon est orné de lustres de modèles divers. Nous avons remarqué que les lustres à cristaux faisaient très bel effet. La répartition des lampes à l’intérieur de leur garniture détermine des jeux de lumière offrant l’aspect de nappes lumineuses.
- La maison Salviati, de Venise, a réalisé des formes de lustres, globes et verres polychromes d’un goût distingué.
- Le boudoir possède un aménagement réellement confortable ; des commutateurs dissimulés très habilement par des ornements trompeurs permettent d’obtenir, sans dérangement ni fatigue, tous les effets lumineux possibles et aussi la transmission des ordres aux domestiques.
- La machine à coudre, mue par un moteur électrique tout mignon, trouve tout naturellement sa place dans la pièce de travail de madame.
- Dans un coin du fumoir est suspendu l’allumeur électrique composé d’un faisceau de résistances en fil de platine noyé dans de l’asbeste. Plus loin, le samovar avec sa provision d’eau continuellement chauffée par le courant électrique, pour la préparation du thé. Ailleurs, une petite bouilloire pour la cuisson des œufs. Dans le cabinet de toilette, un appareil servant à chauffer l’eau dans la cuvette même.
- Un véritable atelier de peintre a été également aménagé avec tout soffameublement. Placé devant son chevalet, l’artiste, à l’aide d’une série de clefs mises à portée de sa main, dirigera la lumière de petites lampes munies de réflecteurs sur les différentes parties du modèle où il la jugera utile et passera ainsi par tous les degrés d’éclairement, depuis le blafard clair de lune jusqu’à se rapprocher de la lumière solaire, en adjoignant une lampe à arc aux lampes à incandescence.
- Un curieux appareil pour théâtre: c’est une lampe électrique à réflecteur, dont les dispositions sont telles qu’il est possible de rendre les différentes variétés de lumière dues au soleil, à la lune , la pluie , le brouillard , les nueés et l’orage.
- Au second étage sont exposés les moteurs de constructions diverses actionnant des machines-outils. On ygrencontre également la multiplicité d’appareils spéciaux nécessaires dans une entre-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- prise d’éclairage électrique, tels que les compteurs d’électricité, indicateurs de tension, indicateurs de terre, du nombre de lampes en service, etc., des instruments de précision indispensables aux travaux d’ateliers et d’installation. Tous les modèles de câbles, de conducteurs, d’isolateurs, de commutateurs, bref tout l’outillage et le matériel qui a rapport à l’industrie électrique.
- Au troisième étage sont installées les cuves à galvanoplastie. Plus haut encore, des batteries d’accumulateurs système Gotinski, capables de fournir une énergie électrique estimée à environ 3,ooo heures-lampes. Ils sont chargés avec l’excès de courant des machines non utilisé dans les lampes et doivent servir en cas de besoin, principalement pendant les heures d’éclairage de jour, lorsque les machines sont au repos.
- Cette exposition faite à une échelle restreinte réalise une véritable distribution du courant électrique. Elle a surtout l’avantage de montrer aux personnes qui n’en ont pas fait leur spécialité, que l’industrie électrique est d’ores et déjà suffisamment outillée pour répondre, avec économie et sécurité, aux multiples exigences de notre vie.
- E. Dieudonné
- Angleterre
- La résistance du nickel. — Le professeur C. G. Knott, de l’Université de Tokio, au Japon, vient de communique à la Royal Society d’Edimbourg le résultat de quelques-unes de ses expériences sur des fils de nickel portées à différentes températures.
- Il a constaté :
- i° Que l’augmentation de résistance dans un fil de nickel donné, par suite de l’augmentation de la température, est en moyenne plus grande que celle du platine ou du palladium et moindre que celle du fer ;
- 2° Le changement de résistance par degré de température de l’unité de résistance à une température quelconque est plus lent pour le nickel à une température de 200° C que pour le platine et le palladium ;
- 3° A 2000 C environ l’augmentation de résistance
- du nickel s’accélère d’une façon marquée et reste pratiquement constante jusqu’à 320° G, température à laquelle il se produit une diminution subite, après quoi la résistance augmente plus lentement. Autrement dit, entre ces limites, l’inclinaison de la courbe de résistance est beaucoup plus accusée qu’entre toutes autres limites. Le fer donne le même résultat entre les limites caractérisées par le rouge sombre et le rouge brillant. Ces limites correspondent à celles entre lesquelles le professeur Tait a découvert une propriété thermo-électrique remarquable, c’est-à-dire un changement subit de signe dans l’effet de Thomson. Il y a donc là un argument en faveur de l’hypothèse suivant laquelle l’effet Thomson dépendrait des relations mutuelles de la résistance et de la température.
- Un appareil enregistreur des courants terrestres. — Le professeur Shida, du Tokio Impérial College of Engineering, au Japon, a imaginé une modification du recorder à siphon de Thomson, pour enregistrer le passage des courants terrestres. La ligne qui trace les variations d’intensité du courant n’est cependant pas continue, comme c’est le cas pour les dépêches du recorder à siphon. Elle se compose de petites lignes ou traits droits échelonnés et parallèles à la ligne du zéro. Ces traits retracent néanmoins les ondulations du courant soit du côté positif, soit du côjé négatif de la ligne du zéro. Ils sont produits par une série de contacts liquides et momentanés, éta blis par l’aiguille de l’appareil qui va et vient dans un champ libre. Des pointes de contact attachées à l’aiguille viennent en contact non pas avec du mercure, mais avec de l’eàu acidulée. L’eau ne prend pas, comme on pourrait le supposer, la forme d’une goutte, mais celle d’une colonne mince entre des plaques étroites qui plongent en partie dans le liquide. Un certain nombre de ces dispositions capillaires sont placées suivant un segment de cercle, et en se déplaçant l’aiguille vient successivement en contact avec toutes. Un nombre correspondant de circuits électriques sont ainsi fermés et permettent d’obtenir des signaux sur une bande de papier mobile de la même manière que dans le télégraphe de Bain.
- J. Munro
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- FAITS DIVERS
- On examine en ce moment, au Ministère de la Guerre, l’application, dans toute l'armée, d’un système ingénieux de M. le capitaine Place, professeur à l’école de cavalerie de Saumur, pour la ferrure des chevaux méchants ou rétifs.
- Ce système consiste dans l’emploi de l’électricité. La secousse est donnée au moyen d’un appareil spécial. L’appareil électrique adjuvant est constitué par une pile sèche et par une bobine d’induction dont deux réophores terminent le circuit. Un graduateur permet de régler l’intensité de la secousse.
- Des expériences tentées à Saumur d’abord, nuis au i^° cuirassiers, ont permis de constater qu’avec cet appareil très simple, les chevaux les plus méchants étaient calmés en un clin d’œil et ne cherchaient plus à se défendre, quand, un instant auparavant, ils résistaient furieusement.
- Les mêmes animaux, ramenés quelque temps après à la forge, se sont laissé ferrer sans la moindre résistance.
- L’invention du capitaine Place semble appelée à rendre de grands services, et tout fait croire qu’elle sera bientôt officiellement utilisée.
- Un terrible cyclone s’est abattu, ces jours derniers, sur Reims, et y a causé d’affreux dégâts. Les pertes sont évaluées à plusieurs millions. La grande rosace de la cathédrale, un chef-d’œuvre du moyen âge, est perdue. La cheminée de l’usine Mathclin, atteinte par la foudre, s’est écroulée. Il y a eu six blessés. C’est un immense désastre. Le réseau téléphonique a beaucoup souffert; toute communication téléphonique avec Paris a été interrompue.
- Nous trouvons dans les journaux Helvétiques, le récit d’une observation faite le 27 juillet dernier, au sommet du Myten. Des ingénieurs venaient de placer un paratonnerre sur la maison de refuge, que l’on a établie sur cette cime élevée de 2,000 mettes, lorsqu’un violent orage a éclaté. Quelle ne fut pas leur surprise, lorsqu’ils virent que la tige du paratonnerre était enveloppée d’une gaine lumineuse.
- Ce phénomène, qui tenait à ce que latcrrc était insuffisante aurait dû les avertir de ce qui allait leur arriver En effet, un coup de foudre plus violent que les autres ayant éclaté, les poseurs du paratonnerre sentirent un: secousse, qui les alarma tellement qu’ils prirent la fuite malgré le violent orage de neige qui tombait au dehors.
- Le seul remède à cette situation défectueuse était d’augmenter les contacts avec la terre, ou de prolonger la
- chaîne jusqu’à un coufs d’eau, c’est probablement ce qu’on a négligé de faire après la panique que rapporte le journaliste Suisse; de sorte que la cabane de refuge se trouve maintenant plus exposée, que si l’on n’y avait pas placé de paratonnerre.
- ;jes expériences de traction électrique au moyen d’accumulateurs vont prochainement avoir lieu à Hambourg sous la direction de M. l’ingcnieur Huber.
- Nous apprenons avec regret la mort du D* Mann, ancien Directeur de l’Instruction publique de la colonie de Natal, qui est décédé à Londres, à l’âge de 6g ans. C’est au Dr Mann que l’on doit de curieuses observations sur les phénomènes d’électricité naturelle, dans cette partie intéressante de l’Afrique Australe, et un ouvrage estimé sur les paratonnerres.
- La prochaime session de l’Association scientifique aura lieu cette année à Birmingham, au commencement de septembre. Le Comité local a pris toutes ses dispositions pour faire visiter les grandes usines de la contrée, parmi lesquelles les Industries électriques joueront un rôle des plus importants. On nous écrit que la lumière électrique sera employée sur une grande échelle dans toutes les fêtes, auxquelles cette solennité scientifique donnera lieu dans cette grande cité manufacturière.
- Pendant un violent orage qui a passé au-dessus de la Norwège à la fin de juillet, un terrible coup de foudre a mis en évidence ce qu’on peut appeler le pouvoir moteur de la foudre. Un sapin de 22 mètres de haut qui se trouvait à Loitcu au milieu d’un champ, a été frappé à 4 mètres du sol. La partie supérieure qui avait une longueur de 16 nictres, a été détachée de la même manière qu’avec une scie et lancée à la distance de plusieurs mètres. Le tronc qui est resté adhérent au sol a été déchiré, brûlé et brisé jusqu’à îa racine. Autour de l’arbre le sol était labouré dans toutes les directions, un de ces sillons avait près d’un mètre de largeur et de profondeur et s’étendait à une distance de 3 à 4 mètres.
- Un sapin de moindre hauteur qui se trouvait dans le voisinage a été également touché, mais d’une façon moins bizarre. La foudre avait produit, comme il arrive souvent dans nos forêts, un sillon de 20 à 3o centimètres de largeur, qui partait de deux pieds du sol et qui allait jusqu’à la racine.
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- On annonce qu’une Société va prochainement être formée pour l'exploitation des chutes du fleuve le Clydc, qu’on compte utiliser pour la production de l’électricité. On se propose de construire plusieurs turbines à Stonc-house, où se trouve la dernière des trois chutes du fleuve qui actionneront des dynamos; l'électricité sera alors transmise, au moyen de câbles, à la ville de Lanark, où elle sera utilisée pour la lumière électrique et la distribution d’énergie.
- Le Congrès des États-Unis a été saisi d’un projet de loi sur la prolongation des brevets. Suivant cette loi le commissaire des brevets aurait la faculté de prolonger de huit ans la durée d’un brevet quelconque, déchu ou non.
- L’inventeur devra démontrer la valeur de l’invention et l’insuffisance des avantages qu’il en a recueillis; il aura, en outre, à payer une somme de 6,000 francs, dont 1,000 francs joints à la demande. La prolongation des brevets déjà tombés dans le domaine public ne sera accordée que pendant les six mois qui suivront la promulgation de la loi en question.
- La ville de Minneapolis, en Amérique, vient de substituer la traction électrique aux lignes du chemin de fer qui avait été construit pour transporter les ouvriers du centre de la ville dans la banlieue. C’est la Van Dépoele Electric Manufacturing Company, de Chicago, qui a exécuté cette transformation. Chaque train se compose de trois ou quatre voitures qui peuvent contenir Goo voyageurs. Le service se fait de six heures du matin à onze heures et demie du soir depuis plusieurs semaines, sans qu’il soit survenu le moindre accident ni le plus petit arrêt dans le train.
- Le Directeur de la Brush Electric O, à Cleveland en Ohio, a fait construire un tricycle actionné par un moteur électrique. Le courant est fourni par un certain nombre d’accumulateurs Brush placés dans une boîte, sous le siège. Le moteur est du type Brush et construit spécialement en vue de cette application. Une petite lampe Swan avec un commutateur complète la partie électrique de l’appareil.
- Éclairage Électrique
- La visite du Palais de l’Industrie présente en ce moment un intérêt extrême. L’installation de l’Exposition des Sciences et des Arts industriels est complètement terminée. Les visiteurs affluent en nombre considérable On a inauguré samedi dernier les appareils électriques qui
- sent distribués dans tout le palais. On peut visiter le grand panorama ; l’éclairage électrique fonctionne chaque soir jusqu’à onze heures. Il y aura là de très agréables soirées à passer. 'Fous les jours, à 2 heures et demie, grand concert et le vendredi de chaque semaine, festival avec les chœurs de l’Opéra.
- L’antique théâtre romain d’Orange (Vaucluse), revivra pour quelques heures, aux feux de la lumière électrique, dans la nuit du 28 au 29 août. On y jouera Y Empereur d'Arles, drame en vers de M. Mougin, poète Avignonnais.
- Par une récente délibération, le Conseil municipal d’Espalion (Aveyron), vient de concéder pour une durée de cinquante ans, le monopole exclusif de l’éclairage de la ville par l’électricité à une Société anonyme Espalion-naise qui s’est fondée à cet effet.
- La ville paiera à cette Société une somme de quinze cents francs par an pour un éclairage composé de 45 lampes de 10 bougies, qui seront allumées à la chute du jour et éteintes à une heure du matin, la Société se chargeant de tous les frais d’installation.
- Depuis quelques jours le bureau central des Postes, à Bruxelles, provisoirement installé dans l’ancien Temple des Augustins, est éclairé à la lumière électrique avec 4 foyers à arc, 2 lampes soleil et plusieurs lampes à incandescence. La dynamo est actionnée par une machine à vapeur de 46 chevaux, construite par MM, Bollinck et O, de Bruxelles.
- L’Administration de Bruxelles vient de signer, avec une Compagnie anglaise, un contrat autorisant l’éclairage électrique d’un quartier situé au centre de la ville, par le système des générateurs secondaires.
- Les travaux commenceront bientôt. La Société concessionnaire construira probablement son usine près de la ville, à Laeken. Elle se charge de fournir l’électricité aux distances voulues, laissant aux consommateurs le soin d’établir leurs appareils d’éclairage à leur gré.
- Après des expériences qui ont duré 10 jours, la station centrale de lumière électrique, à Dorenberg, près de Lucerne, a été inaugurée officiellement. La force motrice fournie par des turbines à Dorenberg est transmise au moyen de machines à courants alternatifs jus-
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- qu’à Lucerne, une distance de cinq kilomètres et demi. Les lampes sont alimentées au moyen de transformateurs.
- Le cercle du Commerce de Madrid, vient de traiter avec la Compagnie internationale d’électricité de cette ville pour l’installation de la lumière électrique. L’installation doit être terminée en moins de 40 jours et le prix stipulé es: inférieur de 35 pour cent à celui du gaz.
- L’importance des travaux nécessités par l’installation de la lumière électrique à l’Opéra de Berlin, a contraint l’administration à ajourner la réouverture à la fin d'août.
- La compagnie Edison, de Londres, a commencé des poursuites en contrefaçon de la lampe à incandescence d Edison contre MM. Woodhouse et Rawson également de Londres. La défense se base sur le fait que l’emploi d’un conducteur de charbon dans un globe hermétiquement fermé est connu depuis l’invention d’une lampe de ce genre en 1845 par M. King. Edison emploie seulement un conducteur plus fin, ce qui ne constitue pas une invention.
- L’éclairage électrique de la petite ville de Hernosand, en Suède, dont nous avons déjà parlé, est maintenant un fait accompli. L’installation comprend unemachinedynamo Thomson-Houston actionnée par une chûte d’eau située à 4 kilomètres environ de la ville; le nombre des lampes à arc est de 27 de 1200 bougies chaque, ce qui suffit largement pour l’éclairage des rues, la ville n’ayant que 4000 habitants. Les frais se sont élevés à 28,000 fr., et en fixant l’entretien et la surveillance à 3,5oo fr. par an, on arrive à réaliser une économie de 25 pour cent, sur le prix de l’ancien éclairage.
- La Compagnie Gulcher, de Londres, vient de terminer une installation de lumière électrique dans les jardins du Palais de cristal de cette ville. Les foyers à arc sont au nombre de t8, dont 17 à 2,000 et 1 à 3,000 bougies. Le courant est fourni par deux dynamos Gulcher actionnées par des machines portatives de MM. Ransome et C‘°.
- M. Edison, le célèbre inventeur, vient d’acheter l’usine de la M* Queen locomotive C°, à Schenectady, dans l’Etat de New-York. Après y avoir fait les modifications néces-
- saires, M. Edison y transférera toute la fabrication de ses appareils. Les pertes que la dernière grève des ouvriers à New-York a fait subir à M. Edison, l’ont déterminé à quitter cette ville.
- Télégraphie et Téléphonie
- Certaines hésitations se sont produites sur la manière dont les télégrammes de presse admis au tarif réduit doivent Être taxés.
- Lorsque le nombre de mots est impair, certains agents se bornaient à arrondir le demi centime, d’autres, au contraire, forçaient le montant de là taxe de manière à obtenir un total correspondant à un multiple de o fr. o5.
- C’est cette dernière interprétation qui a prévalu.
- Les modifications suivantes sont survenues, à la suite de la Conférence de Berlin, dans le régime des relations télégraphiques de la France qui étaient soumises à des arrangements particuliers :
- L’arrangement du 28 juillet 1879, entre la France et la Grande-Bretagne, qui prenait fin au i*' juillet dernier, date de l’application des tarifs arrêtés à Berlin, a été prorogé, par entente administrative, jusqu’au 12 jan vier 1889.
- Celui du 11 mars 1880 entre la France et la Belgique, qui prenait également fin au 1" juillet, a été remplacé par une nouvelle convention en date du 22 juin dernier.
- D’autre part, l’application des tarifs et des règlements arrêtés à Berlin a été substituée aux sept arrangements suivants qui, bien que conclus pour une durée indéterminée, ont été dénoncés d’un commun accord entre lea Administrations intéressées :
- Arrangements : du 5 août 1879 et du 2 5 octobre 1880 entre la France et l’Italie;
- Du 3o mars j88o, entre la France, la Belgique et les Pays-Bas ;
- Du i3 juillet 1882, entre la France et la Grèce;
- Du 3 novembre 1884, également entre la France et la Grèce ;
- Du 3 novembre 1882, entre la France et la Roumanie
- Et du 4 novembre 1880, entre la France et l’Espagne pour les correspondances échangées par le câble de Marseille à Barcelone.
- Ce dernier arrangement avait fixé à o fr. 40 la taxe entre la France et l’Espagne par la voie du câble de Marseille à Barcelone. Cette taxe, d’un commun accord entre les deux Administrations intéressées et la « Compagnie Direct Spanish », a été réduite au chiffre de o fr. 35 à répartir dans les conditions suivantes :
- o fr. 10 pour la France, o fr. 10 pour l’Espagne, o fr. i5 pour la Compagnie.
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- Enfin, les Administrations Française, Espagnole et Portugaise ont décidé de mettre en application la disposition qui est prévue à l’article 2 de la Convention du 14 mars 1880 conclue entre les trois Administrations et relative à l’échange des correspondances entre la France et le Portugal. La taxe de ces correspondances a été abaissée, à partir du 1" juillet dernier, de o fr. 25 à o fr. 20, et la réduction a eu lieu dans les conditions déterminées par ladite Convention.
- Le service télégraphique du journal la Frankfurter Zeitung a été très considérable le samedi 26 juin dernier. En effet, les numéros du journal parus le samedi soir et le dimanche matin contenaient 23,900 mots de télégrammes qui se décomposent ainsi :
- Compte rendu du Reichstag et de la Chambre prus-
- sienne..................................... 7,100 mots.
- Compte rendu des Chambres bavaroises. 6,600 —
- Dépêches diverses......................... 10,200 —
- Total...... 23,900 —
- Le Congrès des Chambres de commerce de l’Empire britannique s’est réuni, le mois dernier, à l’Exposition Coloniale et Indienne, comme nous l’avions annoncé précédemment.
- Quatre-vingt-dix-sept Chambres de commerce et associations commerciales y étaient représentées. Les discussions sur les travaux soumis au Congrès [n’ont pu être épuisées qu’après deux séances.
- Au cours d’une de ces séances, Sir Francis Anderson a lu un travail sur la réforme télégraphique. Là encore l’orateur demande une garantie de 4 0/0 de dividende de la part des colonies et des pays intéressés, afin de pouvoir égaliser les tarifs et compléter les réseaux. Il ne s’agit ici que des lignes télégraphiques sous-marines. A l’égard de la neutralisation des câbles, il pense que si plusieurs'gouvernements garantissaient un intérêt sur les câbles, ils auraient tout intérêt à les faire respecter. Sir Francis Anderson a fait l’observation judicieuse que la meilleure garantie contre la destruction des câbles en temps de guerre se trouve dans la multiplicité des voies. Lorsqu’il existe un grand nombre de lignes par des routes diverses, la destruction d’un seul câble cesse d’avoir aucun effet. Le conférencier s’élève aussi contre ce qu’il appelle le système des codes.
- Le gouvernement Canadien a chargé son représentant à Londres, de s’entendre avec l’agent général du gouver-
- nement Australien, pour l’établissement d’une communication par câble, entre le Canada et l’Australie. Le Canada désire surtout connaître l’importance de la subvention annuelle, que les colonies Australiennes seraient disposées à garantir.
- Voici la lite des principales communications télégraphiques dont l’état a subi des modifications dans le courant du mois de juillet.
- Date de l’interruption
- Lignes terrestres entre An- \
- tofagasta et Caldera.... I . ...
- T . & . } 7 juillet 1886
- Lignes sous-marines entre l
- Antofagasta et Caldera. }
- Câble Malte-Gibraltar..... 7 — —
- Ligne Sibérie entre Koul-
- tousk et Sneschnaja.... i5 — —
- Ligne Bangkok-Saigon... 19 — —
- Le nombre des abonnés reliés aux différents bureàux centraux téléphoniques, à Paris, s'élève aujourd’hui à 4,38o, tandis que ceux des départements sont au nombre de 2,178, ce qui donne un total de 6,558 abonnés contre 5,789 à la même époque de l’année dernière.
- Le 5 juillet dernier a été inauguré à Aoste, en Italie, le monument en l’honneur de Innocenzo Manzetti, dont nous avons déjà entretenu nos lecteurs. Ce monument est en bronze et porte l’inscription suivante : a A Innocenzo Manzetti, qui inventa le premier un appareil téléphonique en 1864. »
- La ville de Saint-Paul de Loanda, capitale d’une colonie Portugaise sur la côte sud-ouest de l’Afrique, possède un réseau téléphonique excellent. Les appareils employés sont le transmetteur Blake et le téléphone Bell légèrement modifiés. La Compagnie fait payer aux abonnés une somme de 120 francs environ pour frais d’installation et un abonnement annuel de 1 5o francs. Le nombre des abonnés s’élève déjà à 61 et comprend presque tous les fonctionnaires publics du gouvernement.
- Des avertisseurs d’incendie d’un nouveau modèle viennent d’être installés dans les rues de Berlin. Leur cons-
- Date du rétablissement
- ( 7 juillet 1886
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- Enc. interrompu 16 juillet 1886
- Enc. interrompu
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- truction est aussi pratique que leur maniement est simple et leur fonctionnement re'gulier. D’un côté, suspendue à une chaînette, se trouve une poignée destinée à faire tourner une manivelle disposée derrière une lame de verre que l’on brise, lorsqu’on veut demander du secours. Ce mouvement de rotation déplace une plaque et démasque ainsi un téléphone avec lequel on parle au poste de pompiers.
- Le mode d’emploi de l’appareil est indiqué en gros caractères, à un endroit très visible; il est suivi de ces mots :
- « Ne doit être employé que par une personne pouvant donner le nom de la rue et le numéro de la maison où le feu a éclaté. Toute contravention à cette règle sera punie. »
- Les affaires de la Pan Electric Téléphoné C°, sont entrées dernièrement dans une nouvelle phase, car, les inventeurs MM. Rogers et fils, ont demandé aux tribunaux de prononcer la dissolution de la Société. Ils prétendent que les gros actionnaires, comme l’attorney général M. Garland et d’autres, ont par des manœuvres frauduleuses ou tout au moins équivoques, déconsidéré l’affaire, de même qu’ils ont touché une somme de io millions de francs, provenant de Sociétés d’exploitation locales. MM. Rogers demandent de ce chef des dommages et intérêts, qu’ils ont modestement fixés à la somme de 5oo,o.oo fr.
- La Woodward Underground Telegraph and Téléphoné C°, a demandé au Conseil municipal de Boston, l’autorisation de placer les fils électriques sous la chaussée des rues de la ville. La Société se propose de faire une canalisation assez grande pour y placer non seulement tous les fils aériens existants, mais encore tous ceux don-on pourra avoir besoin pendant 20 ans à venir. Elle s’engage à placer tous les fils de la ville sous terre au prix coûtant, ainsi qu’à payer une redevance annuelle d’un pour cent de scs revenus à la ville.
- Les tribunaux de la Nouvelle-Orléans, viennent de confirmer les nombreuses décisions antérieures sur la validité du brevet téléphonique du professeur Bell.
- La défense des contrefacteurs poursuivis par la compagnie Bell, se basait sur ce que l’invention de Bell avait été anticipée par Reiss, mais le tribunal n’a pas accepté cet argument. Le jugement admet que Reiss a beaucoup contribué à la découverte d’une nouvelle loi, qu’il n’a cependant pas trouvée.
- Dans l’opinion des- juges il a été parfaitement prouvé
- que la demande de brevet et la spécification de Bell étaient écrites à la date du 26 janvier 1876, tandis que le caveat de Gray ne fut rédigé que 3 ou 4 jours avant le 4 février, date à laquelle le dépôt en a été fait au bureau des brevets. Tout l’intérêt de la question téléphonique aux Etats-Unis est maintenant concentré dans le procès du gouvernement contre la compagnie Bell.
- Nous lisons dans VEtoile belge :
- Deux citoyens américains, deux habitués de Wall-Strcet, (quartier de la finance à New-York), Townsend Percy et W. D. Miles, membres du Produce-Exchange, ont inventé un nouveau téléphone pour correspondre à longue distance jusqu’à Chicago, jusqu’à San-Francisco, voir même jusqu’à Melbourne ou à Pékin.
- Grand émoi parmi les gogos. Tout le monde voulut voir, et on vit. L’outil, un téléphone à l’air le plus inoflensif, était installé dans un bureau de Broad-Street; on demandait à Chicago les cotes sur les grains, sur le porc, et sur tout autre chose, et instantanément l’écho revenait avec le chiffre demandé, clair et correct; c’était parfait. Il n’en fallut pas davantage pour monter une Compagnie au capital de 200,000 dollards avec versement de 10 0/0 accompagnant la souscription. Il arriva ainsi iS,ooo dollards dans la caisse sociale. Cependant, au moment de commencer les opérations, Miles eut besoin Je faire un petit voyage à Chicago, et quelques jours se passèrent, pendant lesquels le téléphone lui portait incessamment des messages pressant son retour pour recevoir des nouvelles souscriptions qui affluaient.
- Sur ces entrefaites, un curieux, cherchant à découvrir !c secret du prodige, s’avisa de suivre le fil, et en trouva le bout dans le sous-sol du bureau, où Townsend, assis dans un coin, recevait les communications d’en naut, les transmettait à leur destination par un instrument télégraphique, recevait de même la réponse, et la renvoyait au bureau par le téléphone merveilleux. En réalité, le fil téléphonique avait juste cent pieds de long.
- La découverte a fait un effet de dynamite. Les souscripteurs ont couru après leur argent, mais on leur a ri au nez. Inutile de dire que Miles et Townsend étaient partis en villégiature sans laisser leur adresse. Au Producc-Exchange on a parlé de faire une enquête, mais la première chose que l’on a constatée a été que Miles avait vendu sa charge quelques jours auparavant et on a jugé inutile d’aller plus loin. La conclusion c’est que le tour était bien joué, et qu’on n'avait jamais rien vu d’aussi amusant dans Well-street.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. —» L. Barbier.
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- La
- Lumière Electrique
- Journal universel d’Électricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D- CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8 ANNÉE (TOME XXL
- SAMEDI 4 SEPTEMBRE 1833
- N' 36
- SOMMAIRE. — Application de l’électricité à la manœuvre des signaux de chemins de fer; M. Cossmann. — Le télégraphe Estienne (2“ article)'; Estienne. — Revue des travaux récents en électricité : Extraction d’une fourchette de l’estomac par la taille stomacale. — De la polarisation galvanique, par H. Jahn. — Sur l’induction unipolaire, par E. Hoppe. — Une application pratique du microphone. — Lampe à arc, système Wenzel. — De l’influence de la température sur l’aimantation {suite), par M. Berson. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre; J. Munro.— Autriche; J. Kareis. — États-Unis; J. Wetzler. — Faits divers.
- APPLICATION DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE
- DES SIGNAUX DE CHEMINS DE FER
- Troisième Série
- LES APPAREILS DE BLOCK-SYSTEM
- Troisième Section BLOCK-SYSTEM AUTOMATIQUE
- Au début de cette étude sur les appareils de Block-system ('), en examinant les conditions générales auxquelles ces. appareils doivent satisfaire, nous les avons distingués en deux catégories, selon que l’intervention automatique du train avait seulement pour effet d’empêcher le garde de commettre quelque erreur, ou qu’elle suppléait complètement l’action de cet agent, en provoquant, sans son intermédiaire, la manoeuvre et l’effacement des signaux de protection et d’annonce.
- (<) Voir La Lumière Electrique, T. XVI, p. 35o.
- D’autre part, dans une étude précédente, publiée en 1883 dans les colonnes de ce Journal ('), nous avons passé en revue un certain nombre de systèmes de contacts fixes appliqués au Block-system. Il ne nous resterait donc que peu de chose à développer dans ce qui va suivre, si aux appareils précédemment décrits, ne venaient aujourd’hui s’ajouter un nombre assez considérable de systèmes récemment éclos et généralement peu connus.
- Il semblerait, en effet, que c’est dans la voie de l’automaticité que se dirigent.décidément la plupart des inventeurs, sans se préoccuper, d’ailleurs, beaucoup des difficultés que soulèvera l’application de leurs appareils sur des réseaux de chemins de fer, où l’expérience se fait dans des conditions plus sérieuses que dans un laboratoire .
- Nous avons dit les motifs de nos répugnances à l’égard de l’intervention des organes automatiques dans le régime des signaux qui intéressent directement la sécurité de la circulation des trains. Rappelons seulement :
- i° Que, si l’automaticité peut être, pour l’ex-
- (!) Voir La Lumière Électrique, n" des A ;o, 17 Mars; 7, 14 et 28 Avril 1SS3.
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- ploitation d’un chemin de fer, un aide précieux, quand il ne s’agit que de fournir des renseignements, de contrôler ou d'avertir des agents sédentaires, il n’en est pins de même quand il faut faire reposer sur elle les garanties essentielles de l’Exploitation ;
- 2° Que la limite extrême de l'usage qu'on peut en faire, dans un service sagement dirigé, et sur des lignes fréquentées par des trains nombreux à marche rapide, consiste à s’en servir comme d’une barrière contre les conséquences de la faillibilité humaine. Et encore même, en n’appliquant que cette automaticité restreinte, les exemples que nous avons donnés, pour le choix de la position des contacts fixes dans les gares, prouvent une fois de. plus qu’il n’est pas toujours aisé d’allier la théorie à la pratique.
- 3° Qu’enfin l’emploi exclusif de l’action du train pour produire tous les effets du Block-system, réalise une utopie avec laquelle on s’est familiarisé aux Etats-Unis, pour des raisons sur lesquelles il est inutile de revenir, mais avec des chances dont un ingénieur d’Europe n’oserait pas, dans l’état actuel des chemins de fer, prendre la responsabilité, sur le réseau qu’il exploite.
- Cela posé, nous examinerons successivement les systèmes à automaticité restreinte et ceux à automaticité absolue, en passant rapidement sur ceux qui ont déjà été antérieurement l’objet d’une description, à l’occasion de l’étude des appareils à contacts fixes.
- I. — Block automatique restreint
- SVSTÈMK HODCiSON (AVEC PÉDAJ.e)
- Le nouvel. appareil Hodgson, en usage sur quelques lignes anglaises [London Brighton and South Coast) et sur certaines sections du réseau de l’Etat belge, n’est qu’un dernier perfectionnement des appareils de Block-interlocking dont nous avons donné précédemment la description, et auxquels a été ajoutée une pédale, actionnée par le passage des trains, à l’effet d'empêcher le signaleur de débloquer une section tant qu’elle n’est pas, en réalité, dégagée par le train qui y circulait.
- C’est surtout sur le rôle et la construction de cette pédale que nous nous sommes appesanti dans notre étude des contacts fixes, en laissant un peu de côté l’examen des dispositifs destinés à réaliser le programme complet d’un Block-system à voie normalement fermée. Tout en renvoyant le lecteur aux figures q3 à 45 (p. 538 et 53q du n° du 25 avril i883 de La Lumière Electrique), nous croyons utile de donner à nouveau (fig. 1), une vue générale de l’intérieur et une coupe en travers de la boîte électrique qui, dans un poste intermédiaire, surmonte les leviers d’enclenchement. C’est sur cette figure que nous suivrons, une à une, chacune des manoeuvres que nécessite, à deux postes consécutifs I et II, munis d’appareils identiques, la circulation d’un train sur la section comprise entre ces deux postes.
- i° Avant le départ du train. — Le poste I, une minute avant l’heure du départ (si c’est une station), demande au poste II le déclenchement de scs appareils qui sont normalement à la position de voie fermée. A cet effet, il appuie trois fois de suite sur le bouton C, ce qui a pour conséquence de produire trois coups de timbre au poste II, qui accuse réception en appuyant de même trois fois sur le bouton correspondant, si toutefois la section est libre. Le signaleur du poste I, répond alors par un coup de bouton pour indiquer qu’il est prêt à recevoir le déclenchement. Tous ces coups de timbre sont obtenus par des contacts montés au fond de la boîte et actionnés par la pression- sur le bouton plongeur.
- Jusque-là, ainsi qu’on le voit, l’appareil ne fonctionne que comme système de correspondance, indépendamment de toute action de block: les appareils du poste I sont enclenchés et il ne pourrait rien faire pour donner entrée au train dans la section I-II, sans l’autorisation qu’il vient de solliciter du poste II.
- 20 Entrée du train dans la section. — C’est du poste II que part l’initiative du déclenchement, et pour cela, il doit faire passer de la position C à la position C' le commutateur à coulisse sur lequel est fixé le bouton dont il vient d’être question, et dont le détail est indiqué à plus grande échelle à la figure 2. Auparavant, il faut que l’agent tourne de gauche à droite la poignée H, ce qui ne peut se faire que si les signaux et les aiguilles manœuvrés de son poste sont
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- dans la position convenable pour recevoir le train annoncé.
- Voici quels sont les effets produits par cette manœuvre :
- Quand on tourne la poignée H, le secteur Q (fig. 1) monté sur son axe tourne en même temps qu’elle ; la partie plate de ce secteur vient se placer sous le crochet L qui peut alors tomber et dégager le commutateur C qu’il retenait enclenché.
- Quand on déplace le commutateur de droite à gauche, cela fait apparaître l’inscription « voie libre », le taquet B vient presser la bosse du levier
- I) qui enclenche la goupille q du secteur Q et rend désormais impossible la manœuvre de la poignée H.
- En outre, le commutateur C soulève la plaque E (fig. 2) qui lâche le système de crochets M M' de manière à enclencher encore la goupille q, tandis que la plaque E vient s’enclencher elle-même dans l’armature F de l’électro-aimant N N' (fig. 1).
- Jusqu’à ce moment, les deux manœuvres effectuées par l’agent du poste II n’ont eu d’autre effet que de préparer les enclenchements qui doivent précéder le déclenchement des appareils autorisant l’entrée dans la section.
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- FIG. I. — VUES INTÉRIEURES DE LA BOITE DE MANŒUVRE
- Ce déclenchement est alors donné par l’agent en appuyant une seule fois sur le bouton, dans la position C' du commutateur, ce qui a pour effet d’envoyer un courant électrique au poste I et d’y faire résonner un coup de timbre.
- Ce courant circule dans les bobines de l’éctro-aimant P P du poste I et a pour effet d’attirer l’armature munie d’un bloc saillant R, qui jusqu’alors reposait sur l’cchancrure du secteur Q' et enclenchait ce secteur. Il est dès lors possible à l’agent du poste I de tourner la poignée sur l’axe S' et de dégager, par l’intermédiaire de la bielle H', les leviers des signaux autorisant l’entrée du train dans la section. Il efface ces signaux en temps utile et en transmet l’annonce au poste II au moyen de deux coups de timbre, c’est-à-dire en appuyant deux fois de suite sur le bouton C de son appareil.
- 3° Circulation du train dans la section. — Averti par ces deux coups de timbre, le signaleur du poste II doit ramener de gauche à droite le curseur qu’il avait déplacé pour donner le déclenchement au poste I.
- Dans ce mouvement, la plaque E reste accrochée, le crochet M se soulève et retombe de manière à enclencher le curseur dans la position C. 11 est donc impossible de ramener ce curseur de droite à gauche pour donner un second déclenchement en arrière. Le curseur laisse d’ailleurs apparente, sur le fond de la coulisss, l’inscription train sur la ligne.
- Quand le commutateur est ramené à la position C, l’agent uu poste II appuie deux fois sur le bouton plongeur pour transmettre deux coups de timbre au poste IL
- { Dans le cas où le signaleur du poste II néglige
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- rait de ramener le commutateur à la position G, ce qu’il doit faire dès qu’il reçoit l’avis de l’entrée du train dans la section, des dispositions sont prises pour l’empêcher d’appuyer une seconde fois sur le bouton quand il est encore dans la position C'. A cet effet, quand l’agent a appuyé une première fois sur le bouton pour donner le déclenchement, il a agi sur l’arbre à manette t, de manière à relever le levier allongé U au-dessus
- du commutateur et une goupille fixe, de sorte qu’on ne peut plus appuyer une seconde fois sur le bouton, tant qu’il est dans la position C'.
- Pour remettre les choses en place, quand le commutateur est ramené à la position C, le levier D qui est relevé Dar ce mouvement soulève T', le bras T s’enclenche dans le verrou à ressort V, puis est lâché par ce verrou et retombe sur U dès qu’on appuie sur le bouton dans la position C.
- de la position indiquée à la figure, en lignes ponctuées. Quand ce levier U est ainsi soulevé, il repose à la partie supérieure de l'armature U', et si on appuie une seconde fois sur le bouton, cela ne produit aucun effet sur lui.
- Or, quand l’agent du poste 1 annonce le départ du train (ce qu’il est obligé de faire avant de donner le signal du départ), le courant électrique lancé par lui traverse les bobines de l’élcctro-ai-mantj'-j'-, attire l’armature U' et dégage le levier U ; ce dernier tombe et dégage un autre levier T T'; le bras T vient s’intercaler entre l’extrémité
- 4° Sortie du train de la section. — Quand le train sort de la section et pénètre dans la section suivante, les opérations sont conduites par le poste III, comme il vient d’être dit pour le poste II qui, en outre, ne peut donner le déclenchement sans que le train ait passé sur une pédale placée sur la voie.
- Nous avons donné, en 1883, les détails concernant le fonctionnement de cette pédale ; il suffira donc de rappeler que le passage du train sur cette pédale à flexion, provoque l’émission d’un courant qui traverse les bobines de l’électro-aimant N N du poste II.
- L’armature F, étant attirée, lâche la plaque E qui dégage à la fois le curseur C et la goupille q du secteur Q en relevant les crochets M M'. Rien n’empêche alors de ramener la poignée H à sa position initiale et de remettre tous les appareils en état pour donner le déclenchement en arrière au poste I.
- Encore faut-il pour cela que l’agent du poste II n’ait pas négligé de couvrir le train qui vient de passer à son poste, en remettant à l’arrêt le signal d’entrée de la section suivante ; car le secteur Q' est enclenché avec le commutateur C de manière qu’il soit impossible de déplacer le commutateur pour donner la voie libre au poste I, si la poignée H' n’a pas été ramenée à la position initiale, c’est-à-dire si le sémaphore n’a pas été remis à l’arrêt. C’est ainsique se réalise la dépendance des sections successives. Chaque signaleur peut d’ailleurs vérifier si la pédale a bien fonctionné pour déclencher ses appareils et lui permettre de donner voie libre en arrière ; en effet, quand la plaque E retombe, l’inscription qu’elle porte « voie fermée» vient se superposer à celle de gauche de la coulisse « train sur la ligne ». Or, s’il s’était produit un dérangement quelconque dans les piles, il est clair que le courant ne passerait pas dans les bobines N N et que la plaque E resterait accrochée : le signaleur ne voyant pas, au bout du temps néces-
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- saire pour que le train franchisse les 700 mètres séparant la pédale de son poste, apparaître le voyant « voie fermée », se servirait d’une clef ^e déclenchement qui est généralement déposée entre les mains d’un agent responsable, et qu’on applique dans la serrure O. Elle a pour effet, quand on l’introduit dans la serrure, de décrocher la plaque E et de rendre, par conséquent, possible le déblocage à l’arrière.
- On remarquera que, lorsque le levier V est dans sa position la plus élevée, comme l’indique la fïg. 1, position à laquelle il est amené, quand on appuie sur le bouton du commutateur C, les contacts U3 sont disposés, par rapport aux bornes ZZ, de telle manière que les courants lancés dans le fil de ligne par la rotation de la poignée H, sont de même sens que ceux qui ont été transmis en appuyant sur le bouton. Ces courants ne peuvent donc pas produire d’effet contraire à celui que l’on voulait obtenir en premier lieu.
- D'autre part, quand le levier V a été déclenché par l’oscillation de l’armature U', attirée contre les bobines Y, et quand il est revenu à la position indiquée en traits ponctués à la figure ï, les contacts Z Z sont changés de telle manière qu’en tournant la poignée H' pour annoncer le départ d’un train, on transmet des courants de sens contraire, c’est-à-dire de même sens que le courant transmis par la pression du bouton du commutateur.
- Dans le cas où il serait necessaire d’envoyer l’indication voie fermée avant que celle de voie libre, envoyée à la station précédente, ait été reçue et acceptée, le levier U s’abaisse sous l’action du commutateur placé dans la position C Sur le levier coudé D est aussi fixée une goupille d qui, lorsque ce levier est relevé et occupe la position indiquée en traits ponctués, agit sur une protubérance V2 de l’armature V1 ; le levier U n’étant plus soutenu retombe et change de nouveau les contacts.
- De cette manière, l’action résultant de la pression exercée sur le commutateur n’est pas influencée par la marche d’autres appareils employant le même fil de ligne ; de plus, si, après la réception de l’indication voie libre, l’employé chargé de la manœuvre a omis d’appuyer sur le bouton G, l’effet qu’aurait produit cette pression sera réalisé par la manœuvre de la poignée H'. En effet, raxe S' de cette poignée, que porte le secteur Q', est muni d’un dispositif permettant d’établir le
- contact avec le fil de ligne pour envoyer un message à la station suivante ; il porte également un interrupteur de courants, de sorte qu’en tournant le secteur Q' de gauche à droite, on envoie un courant, tandis qu’on n’en envoie aucun, en le ramenant en sens inverse à sa position initiale. C’est dans ce but qu’a été placé le levier W actionné par les goupilles du secteur Q'.
- Bloch and electric slot signal — L’application d’un electric slot signal différent de celui de Tyer et Fermer précédemment décrit, forme une variante des installations de Block automatique de M. Hodgson, construites par la maison Saxby.
- Voici d’abord comment sont disposées les installations sur la voie : soit une station de passage, au poste B comprise entre deux postes intermédiaires A et C. Des pédales Hodgson sont placées un peu au-delà des quais, dans chaque sens de circulation, de manière à n’être atteintes par les trains qu’après leur départ. Quant aux signaux sémaphoriques, ils sont de deux sortes : d’une part, des startings signais ou signaux du Block proprement dits manœuvrés directement de chaque cabine A B G et de plus munis d’un slot électrique, c’est-à-dire d’un appareil qui ne permet de n’effacer chacun d’eux qu’avec l’action combinée de deux postes consécutifs ; d’autre part, des home signais, ou signaux d’arrêt protégeant les voies principales dans la traversée de la station. Enfin des signaux à distance doublent les signaux d’arrêt de la station.
- Dans chaque poste, les leviers de manœuvre des appareils de la voie sont enclenchés par des taquets commandés par une tringle que régit un gril en relation avec la manette de l’appareil de Block. Pour que le poste B puisse donner la voie libre au poste A, il faut, grâce à cette relation d’enclenchement, que toutes les aiguilles de la gare soient disposées pour ne permettre aucune manœuvre engageant les voies principales ; il en est ainsi jusqu’à ce que le train ait franchi la pédale, ce qui dégage la manette de l’appareil de Block et permet de donner un nouveau déclenchement en arrière.
- Celle-ci, quand on la manœuvre, sert à transmettre au poste précédent le courant qui agit d’une part sur un sémaphore miniature, d'autre part sur le slot du signal de ce poste. Ainsi, avec cette combinaison, l’appareil de Block ne comporte pas de commutateur à coulisse, mais une
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- simple poignée qui réalise toutes les conditions du programme, ce qui est moins compliqué et d’une installation plus facile, aux postes existants. De plus, le courant de la pédale se rend aussi à l’appareil de slot et remet le signal à l’arrêt, si
- l’agent a oublié de le faire pour couvrir le train qui vient de passer.
- m II nous reste à indiquer le fonctionnement du slot et de cette poignée.
- Le slot est fondé à peu près sur le même prin-
- FIG. 3 — SLOT ÉLECTRIQUE, ÉLÉVATION FIG. 4. *— SLOT ÉLECTRIQUE, VUE LATÉRALE FIG. 5. — SÉMAPHORE MUNI DU SLOT ÉLECTRIQUE
- cipe que celui de Tyer et Farmer: il est indiqué en élévation et en vue latérale aux figures 3 et 4; la figure 5 donne l’ensemble de son adaptation à un sémaphore. Quand on veut effacer l’aile, au moyen de la transmission mécanique, il faut tirer sur le fil F, ce qui fait remonter le contrepoids P et la tringle verticale T, commandant l’aile; Mais
- cet effet ne se produit qu’autant que le point i (fig. 4) est fixe, c’est-à-dire quand l’armature M est appliquée contre l’électro-aimant, en d’autres termes, quand le poste suivant envoie un courant pour rendre la voie libre en arrière ; si, au contraire, le courant ne passe pas, l’armature M.est endenèhée et c’est le point u qui devient fixe ; par
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- suite, la tringle T ne prend aucun mouvement quand on tire sur la transmission pour effacer l’aile; c’est-à-dire que le sémaphore est enclenché à la position d’arrêt.
- Si le poste correspondant interrompt le courant pendant que le signal est effacé, c’est-à-dire le contre-poids P étant relevé et occupant la position indiquée en pointillé à la figure 3, l’armature M de l’électro-aimant se détache ; l’axe i et Taxe u étant mobiles, tandis que Y axe o est fixe, la .tringle T descend et le signal se met à l’arrêt, en même temps que la tringle Y et la coulisse C pla-
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- céc à son extrémité inférieure descendent jusqu’?) ce que le coulisseau e soit revenu en contact avec le haut de la coulisse ; il se produit donc le même effet qu’avec les désengageurs mécaniques, et quand le signaleur remet son levier à l’arrêt en détendant le fil, le contrepoids P descend, le coulisseau e parcourt de nouveau la coulisse et l’appareil revient à sa position initiale.
- IÎLOCIv AND LOCIv SYSTEM (SAXBY ET KARMERJ
- L’appareil Hodgson de 1886, quia été décrit
- FIG. 6, 7 ET S. —'VUES DE L’APPAREIL SAXBY ET FARMER
- ci-dessus, a été récemment perfectionné par la maison Saxby et Farmer, qui l’a exposé à Anvers en 1855.
- Nous examinerons rapidement les différences caractéristiques de ce nouvel appareil, représenté en coupe transversale et longitudinale aux figures 6 à 8. C’est un retour au type primitif de la poignée H" d’enclenchement et du commutateur plongeur; seulement ces deux organes sont montés sur le même axe C.
- La poignée H peut occuper trois positions : l’une CX, à gauche, correspond à la voie fermée.
- tous les leviers étant déclenchés et aucun train ne pouvant être expédié du poste voisin; l’autre CZ, à droite, correspond à la voie libre, les leviers étant enclenchés à l’arrêt, pour que tout soit prêt à recevoir le train, qu’on autorise le poste voisin à expédier ; enfin la troisième position C Y verticale est celle qu’on donne à la poignée H, après l’avoir amenée à droite pour donner la voie libre au poste correspondant ; dans cette position intermédiaire, la poignée s’enclenche d’elle-même et il devient dès lors impossible de la changer de place, avant que le train dont on a autorisé
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- l’expédition ait réellement quitté la section.
- C’est cette position neutre de la poignée, position par laquelle il faut nécessairement que le signalcur la fasse passer pour pouvoir se servir une seconde fois de ses appareils, qui constitue la nouveauté ingénieuse de ce système.
- Voici comment est réalisé cet enclenchement : la poignée H étant à gauche, dans la position C X indiquée à la figure et la voie étant demandée par le poste correspondant pour un train attendu, le signaleur manœuvre de gauche à droite la poignée H pour l’amener dans la position C Z. Dans ce mouvement l’équerre C, C2, montée sur le même axe que la poignée, fait une rotation de 90° environ ; la branche vient butter contre le taquet t, le relève et fait tourner l’axe E1 sur lequel monte ce taquet. Le bras G s’incline à droite et laisse échapper le crochet M qui retombe sur G2. Sur l’axe E, est aussi montée la plaque E: la rotation de cet axe a donc fait rencontrer cette plaque, dont la saillie e s’enclenche avec l’armature F de l’électro-aimant N N.
- La poignée ayant été amenée à fond de course en C Z pour la transmission des signaux électriques, tend à reprendre d’elle-même la position verticale C Y, mais elle ne peut revenir en arrière au-delà de cette position, parce que le doigt G, s’oppose au passage du bras C, ; d’autre part, une fois que la poignée occupe la position CY, on ne peut la ramener en avant vers la position C Z, parce que le crochet M est enclenché avec le doigt c2 et l’empêche de se déplacer vers la gauche.
- La poignée est donc parfaitement immobilisée dans une position où il est impossible de transmettre aucun signal. Pour la dégager, il faut que le train ait franchi le contact fixe, de manière à faire passer un courant électrique dans les bobines N N.
- Aussitôt, l’armature F est attirée, dégage la plaque E qui tombe ; l’axe Ei9 en tournant, ramène par le doigt G le crochet M à sa position initiale, et dégage le bras C.,, tandis que le doigt G s’éloigne de G, de sorte que la poignée est rendue libre et qu’on peut désormais la manœuvrer soit à droite, soit à gauche.
- v Sur le doigt G est montée une paire de secteurs en platine PP (fig, 7 et 8) qui plongent, par de petites ouvertures, dans une cuve en bois B à deux compartiments contenant du mercure, communiquant par l’intermédiaire de deux vis D D
- avec des plaques métalliques extérieures à la boîte.
- Quand la plaque est abaissée, ainsi que l’indique la figure 6, les secteurs émergent du mercure, et par conséquent, les deux vis D ne sont pas reliées entre elles. Dès que l’on manœuvre la poignée H vers la droite de manière à relever la plaque E, les secteurs plongent dans le mercure et relient les deux vis D : les fils venant de la pile sont disposés de manière que tout circuit, formé par le jeu de la pédale, passe par les bobines N. Au contraire, dès que la plaque E est retombée, les secteurs P P sortent du mercure et le circuit est interrompu. On économise ainsi la pile qui cesse de fournir de l’électricité, dès que l’armature F a lâché la plaque E.
- Sur le crochet M est montée une plaque de tôle peinte moitié en rouge, moitié en vert. Quand le crochet M est soulevé, la partie verte de celte plaque est seule possible derrière le guichet pratiqué sur la face antérieure de l’appareil ; le signaleur est averti que la poignée H est libre.
- Quand, au contraire, la plaque E est soulevée et que le crochet M est abaissé, la partie de la plaque peinte en rouge est seule visible et indique au signaleur que la poignée H est immobilisée.
- Un relais analogue à celui que nous venons de décrire, est adopté au sémaphore miniature, fixé à la partie supérieure de l’appareil. L’armature cylindrique O de ce sémaphore (fig. 6) porte un secteur en platine O' qui peut s’introduire dans une petite cuve à mercure, de manière à mettre en action une pile locale. Quand le petit bras est à l’arrêt, la pile locale est hors du circuit; mais, dès qu’il est abaissé, le secteur en platine O'entre dans le mercure et la pile locale est mise en action. Cette pile locale est employée pour la manœuvre de YElectric slot agissant sur le signal placé la voie, et elle permet d’obtenir assez de force pour cet usage, bien que le courant transmis à une grande distance soit relativement faible et ne puisse, par lui-même, agir que sur le sémaphore miniature.
- En même temps que la poignée H se meut, elle fait tourner avec elle une plaque C3 (fig. 6) dépendant aussi du poussoir G ; cette plaque est percée de trois trous correspondant aux trois positions de la poignée ; un goujon L est, en outre, fixé à la paroi de l’appareil de manière à s’opposer à toute pression exercée sur la plaque C3,
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- si les trous ne sont pas en face du goujon, c’est-à-dire si la poignée n’occupe pas exactement l’une de ses trois positions. On ne peut donc transmettre de signaux électriques dans les positions intermédiaires.
- Relais double pour Vélectric slot — Quand on doit faire entrer l’électric slot dans le fonctionnement du Block System, on intercale, dans le circuit, un relais double à mercure, consistant en un électro-aimant, avec une armature en forme de segment, sur l’axe de laquelle est montée une pièce transversale portant 4 secteurs en platine.
- Lorsqu’un courant est transmis à travers l’électro-aimant, les secteurs en platine sortent de deux réceptacles dans une boîte en bois contenant du mercure et s’introduisent dans deux autres* réceptacles. Ainsi, quand deux des réceptacles sont raccordés, les deux autres sont détachés et vice-versa. Deux des réceptacles sont en circuit avec la pile locale et l’électric slot, de manière que, lorsque les secteurs en platine sont dans le mercure, le courant se transmet à l’électro-aimant de l’électric slot. Les deux autres sont en circuit avec la pile et les électro-aimants de ce double relais. De sorte que, lorsque l’armature a été renversée au moyen d’un courant transitoire envoyé à travers les aimants par une pédale ou par tout autre moyen, l’aimant est maintenu dans sa position renversée jusqu’à ce que le courant soit interrompu par l’indication « voie bloquée » envoyée de la section suivante.
- Le mode de fonctionnement de l’appareil est le suivant :
- Supposons deux postes successifs A et B ; A avertit B, au moyen de la sonnerie, qu’il a un train à expédier; B transmet « voie libre » à B en manœuvrant sa poignée de manière à abaisser le petit bras sémaphorique placé sur le haut de l’appareil de la cabine A. Ce déplacement du petit bras du sémaphore, au moyen du secteur O qui passe dans le mercure, établit une communication avec la pile locale, et le courant ainsi produit, passant à travers les deux réceptacles à mercure dans les doubles relais qui sont normalement accouplés par les secteurs en platine, met en activité l’électro-aimant du slot, le marteau est tenu dans sa position verticale et l’aiguilleur A se trouve à meme de manœuvrer le signal.
- Quand le train passe sur la pédale, un courant est transmis à travers les aimants du double relais,
- renversant l’armature et détachant deux des réceptacles à mercure. De sorte que le courant de la pile locale au slot cesse d’exister et le signal se met à l’arrêt. Aussi longtemps que ces deux réceptacles restent détachés, il est évident que le slot ne peut pas fonctionner et le signal en conséquence ne peut être ouvert.
- Lorsque le train franchit le poste A, l’aiguilleur en donne avis à B au moyen de la sonnerie ; B doit alors envoyer « voie bloquée » à A, ce qui permet à l’armature du double relais de retomber à sa position normale, en établissant la connexion entre les deux réceptacles à mercure, la pile locale et l’aimant de l’électric slot. Mais, en donnant « voie bloquée », B a relevé le petit bras du sémaphore à A à l’arrêt, le circuit entre la pile locale et le slot à A est interrompu en ce point et il faut que le signal c voie libre » soit transmis une deuxième fois de B à A, avant que ce dernier poste puisse faire fonctionner le slot. Aussitôt que B a mis sa poignée à la position « voie bloquée » elle est devenue immédiatement immobilisée dans cette position, de sorte qu'elle ne peut plus être mise dans la position de « voie libre » avant que le train annoncé ait traversé la pédale correspondant à la section A B, ce qui déclenche la poignée de ce dernier poste.
- On voit, par cette description, que les effets sont obtenus sans avoir les inconvénients des courants continus et avec une manœuvre directe du signal, de sorte qu’il n’est pas absolument nécessaire que l’appareil de Block System soit installé dans une cabine d’enclenchements. Nous ne pensons pas qu’il soit possible d’aller au-delà dans ce système, où l’automaticité n’entre en jeu que d’une manière prohibitivê, c’est-à-dire pour empêcher l’agent^ dont la présence est,en tous cas, nécessaire au poste, de commettre aucune erreur.
- M. Cossmann
- (A suivre)
- LE
- TÉLÉGRAPHE ESTIENNE
- Deuxième article. — (Voir le numéro du 2$ août 18S6) ORGANE ÉLECTRO-MAGNÉTIQUE
- Nous décrivons dans ce chapitre tcut ce qui se
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- rattache au me'canisme de l’électro - aimant ; les différentes parties sont représentées par les figures 6 et 7. La figure 6 en perspective présente une vue d’ensemble qui permet de se bien rendre compte des [dispositions principales du système.
- Le télégraphe Estienne est polarisé. Une palette verticale A, en fer doux, est placée au-dessus et dans le champ magnétique d’un seul des pôles d’un aimant artificiel M, le pôle m. Cet aimant M est vissé à la semelle Y, (fig. 7).
- L’action de l’aimant M sur A, (fig. 6), peut être graduée par le déplacement d’une armature
- ue dnerfx Mi, commandée par le levier L1. A cet effet, la branche li se termine en fourche et entre les deux branches se trouve un goujon l rivé à M.
- Par ce dispositif, si l’on fait tourner L1 autour de son axe h, soit à gauche, soit à droite, l’armature M1 se déplacera suivant la ligne droite m1 m ou m m
- La forme allongée de L3 permet donc, par la position que l’on donne à L1 sur cette touche, de doser, pour ainsi dire, la polarité que M communique à A. En poussant Li de gauche à droite, on augmente la polarité, et de droite à gauche, on la diminue. D’où un réglage électrique dont on ne voit réellement l’utilité que sur les lignes souterraines et les lignes aériennes d’une très grande
- étendue; en principe, on doit donc incliner à droite pour les courants forts et à gauche pour les courants faibles. Pour les lignes ordinaires, il est expressément recommandé de pousser L1 plutôt à droite qu’à gauche, sauf à faire augmenter la pile jusqu’à ce que l’appareil fonctionne ainsi à toute vitesse. Les aimants, en effet, n’ont pas tous la même force, et quelques-uns, si L1 était trop à gauche, pourraient ne pas rappeler suffisamment au zéro.
- Lorsque L1 se trouve sur L2, l’aimant M est complètement fermé ; cette fermeture correspond à l’arrêt du mouvement d’horlogerie. La mise en marche commence dès que Li est sur L3.
- D’après ce qui vient d’être dit, on voit que,
- FIG. 7
- tandis qu’au Morse Li a pour seule fonction de commander le mouvement d’horlogerie, à l’Es-tienne L1 sert de commutateur et en même temps ferme ou bien ouvre l’aimant artificiel.
- L’action magnétique de M sur A ne se produit pas directement, comme on pourrait le croire par la figure 6 ; elle a lieu par l’intermédiaire d’une petite règle en fer doux a, qui, comme l’extrémité de la palette elle-même, se termine en biseau. Cette pièce a, indiquée (fig. 7) en coupe transversale, (fig. 8) et (fig. 9) en coupe longitudinale, fait partie d’une plaque rectangulaire en laiton R, portant en dessous une partie saillante, visible (fig. 7), dont a forme la partie médiane; cette pièce a est encastrée de telle sorte que son tranchant, indiqué par un trait, (fig. 8), se montre sous la forme d’une ligne fine sur la face supérieure de la plaque R, et que sa base affleure la
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- propre base de la plaque. Il n’y a donc pour elles -deux qu'une base commune et que l’on fait très unie. Une soudure et deux rivures ou vis, indiquées (fig. 8), assurent la fixité entre la pièce de fer et la plaque.
- La partie saillante, (fig. 7), s’engage dans une ouverture rectangulaire pratiquée dans toute l’épaisseur de la semelle, qt, comme l’épaisseur des deux pièces est la même, la base repose tout
- FIG. 8
- entière sur l’aimant M ; a, qui fait partie de cette base, est alors polarisée par M.
- La pièce R, appelée curseur, est mobile; on le verra plus loin.
- L’électro-aimant (fig. 6 et 7) se compose de deux branches en fer doux, reliées par une culasse fixée au-dessous d’une équerre en cuivre W, appliquée contre la platine postérieure du récepteur. Les deux carcasses qui enveloppent ces branches ou noyaux et sur lesquelles est enroulé le fil fin de cuivre sont en bois. Chaque noyau se prolonge vers le bas au-dessous de la carcasse en bois et entoure une plaque polaire P ou Pi, rendue mobile par une vis en fer doux s’adaptant dans un écrou. Une poignée molettée V ou V* permet de rapprocher ou d’éloigner la “I ‘ plaque polaire P ou Pi de la palette A.
- —| L’enroulement du fil fin autour- des
- a bobines est disposé de manière à pro-
- —I duire sur les noyaux des pôles de nom
- J contraire. De cette façon, si A est attirée
- fig. 9 Par une ^es Plaques polaires, elle est repoussée par l’autre ; les deux effets s'ajoutent donc toujours ainsi, quel que soit le sens du courant envoyé. La palette A dévie à droite ou à gauche, comme une aiguille de boussole, sous l’action des courants inversés.
- Pour faire mouvoir A, la force magnétique produite par le courant électrique devra être supérieure à celle qui, sous l’action de l’aimant artificiel M, tend à maintenir cette palette au zéro. La palette A déviant dans deux sens différents, on
- rvoit que M, pour pouvoir la ramener au zéro, soit qu’elle ait dévié à droite, soit qu’elle ait dévié à gauche, fait l’office d’un double ressort de rappel.
- Mécanisme écrivant. — Ainsi, sous l’action de courants en sens contraire, la palette A oscille soit d’un côté, soit de l’autre, puis revient au zéro sous l’action de l’aimant artificiel M. Ces oscillations sont reproduites très exactement par une fourchette F, traversée et portée comme A par un arbre en laiton, dont les pivots 0, o* reposent sur deux ponts vissés aux platines antérieure et postérieure du récepteur; cet arbre en laiton traverse ces deux platines dans lesquelles des ouvertures sont ménagées à cet effet; on peut voir cet arbre dans la cage, en tirant la fausse glace de dessus Naturellement F oscille dans le même sens que la partie supérieure de la palette A, et ces oscillations sont diamétralement opposées à celles de la partie inférieure de A.
- Nous avons décrit les plumes et la partie inférieure du porte-plume. Il reste à ajouter que ce dernier porte (fig. 6 et 10) à sa partie supérieure, un petit canon et dans le milieu une goupille g ou go.
- Le canon du porte-plume s’emboîte sur une petite broche en fer (fig. 1) rivée sur la platine X du récepteur ; il est maintenu sur sa broche par l’arête d’une petite pièce p ou^pi, placée à côté, et que la figure montre dans la position verticale ; p ou p\ qui peut tourner à frottement doux, vient, en décrivant un arc de cercle, se placer dans la position horizontale, parallèlement à la broche et, par son retour d’équerre,^ maintenir le canon sur la broche. Le porte-plume ainsi suspendu se trouve entraîné en bas par son poids et celui de la plume placée à l’extrémité. Mais chaque porte-plume est arrêté par sa goupille g ou g1 (fig. 6 et 10), qui vient porter contre la branche c ou ci de la fourchette F, et comme leur poids est le même, ils se font alors équilibre,; dans cette position d’équilibre indiquée figures 1, 6 et 7, la palette est au zéro et les becs de plumes doivent être à la même hauteur.
- Ceci posé, nous allons expliquer le résultat des oscillations de la fourchette F. La figure 10 représente une oscillation de F du côté gauche. Dans ce mouvement, ci entraînera par la goupille g1 le porte-plume b1, et la plume si montera ; le bec de la plume viendra alors s’appliquer contre 1g
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- rouleau-enclume C, contourné par le papier-bande. Si la plume ci est encrée, elle tracera donc un trait.
- Dans le mouvement de droite à gauche de la fourchette, la branche c aura baissé vers la gauche ; elle n’aura donc pu maintenir le porte-plume g dans sa position première d’équilibre; par conséquent, par son propre poids, le porte-plume sera descendu jusqu’à ce que la goupille g ait rencon-Iré la branche c. Quand la palette et la fourchette reviendront au zéro, la branche c fera remonter te porte-plume avec sa goupille et la plume s dans la position indiquée fig. 6 ; de son côté, la plume r1, par son propre poids, descendra et reviendra
- FIG IO
- à sa première position, puisque ci laissera libre la goupille g1 du porte-plume.
- Si F oscillait de gauche à droite, le mouvement inverse se produirait.
- En regard de chacune des branches de F, on a placé deux étriers r\ vi portant deux vis buttoirs v'1 v3, se terminant par un bouton moletté pour qu’on puisse le tourner à la main. Ces buttoirs, contre lesquels viennent porter les branches c et c', servent à limiter la course de c ou c1, et à empêcher ainsi que les becs, en pressant trop fortement contre le papier, ne puissent, quand les courants sont trop forts, arrêter son déroulement. Un réglage analogue a lieu au Morse.
- Remarquons bien que, si v3, par exemple, était trop vissé, la branche c et non pas c1, buttant contre ne permettrait pas le mouvement ascensionnel de la plume s1 jusqu’au rouleau-
- enclume C, et que, par conséquent, le bec de plume n’arrivant pas au papier, le trait ne marquerait pas du tout.
- Quand le papier subit des temps d’arrêt sous Faction de la plume gauche, par exemple, qui donne le demi-trait, il y a lieu de visser le but-toir de droite vK Quand, au contraire, le demi-trait ne marque pas, il faut dévisser v3. Si malgré ce dévissage la plume du demi-trait n’arrivait pas jusqu’au rouleau-enclume C, il faut alors dévisser V1. En effet, en jetant un coup-d’œil d’abord sur la figure 6, on constate que, par suite de la solidarité entre les mouvements de la fourchette F et les mouvements de la partie supérieure de A, ces deux organes se portent toujours simultanément du même côté; passant ensuite à la figure 7, 011 voit immédiatement que, si Pi était trop rapproché de A, cette plaque polaire, par sa rencontre avec A, arrêterait le mouvement des plumes, absolument comme le buttoir v3. Ce dernier réglage est excessivement rare, cependant il peut être nécessaire. Quand les plumes n’arriveront pas jusqu’à l’enclume C, ce sera presque toujours par suite de l’insuffisance du courant.
- Ces explications et les dessins à l’appui suffiront pour qu’on puisse se rendre compte facilement et rapidement de la fonction de chaque pièce et de son réglage.
- Nous allons compléter maintenant ce que nous avons dit du curseur.
- On sait que les becs de plumes doivent, au zéro, se trouver l’un et l’autre à la même hauteur, autrement la plume la plus élevée pourrait être projetée contre le papier, à la suite de l’autre plume, par un ressaut. Il fallait donc ménager la possibilité d’amener les becs à la même hauteur, surtout avec des becs mobiles, qui tous peuvent ne pas pénétrer dans le porte-plume très exactement à la même profondeur.
- D’après ce qui a été dit, quand le bec de la plume de droite s*, qui fait le trait, sera trop élevé (fig. 10), il faudra porter la fourchette F plus à droite, ce qui fera montera et baissera1. On inclinera F à droite, en rapprochant l’extrémité supérieure de A du côté de P1; et pour cela, il faudra pouvoir amener le curseur (fig. 7) du côté opposé à Pi, puisque a entraînera A, qui pivotera alors sur son axe. Voici le dispositif qui permet, à volonté, le mouvement de droite et de gauche du curseur. Le curseur R porte deux oreilles verticales; chacune est munie d’une vis solidement
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- rivée sur elle, afin que l’une ou l’autre de ces vis ne puisse bouger sans entraîner R dans le mouvement. En regard on a placé : i° un pont r ou r1, suivant le côté, mais en laissant un interstice marqué par une partie noire (fig. 7), entre R et chaque pont r ou r1. Chaque pont, fixé solidement à la semelle Y par une vis visible (fig. 7), est de part en part troue dans son épaisseur, de façon à laisser passer librement la vis par cette ouverture ; 2° un écrou r2 ou r3. Actuellement, si nous dévissons l’écrou r3 de façon à créer également un espace entre r1 et r3 et que nous vissions l’écrou r2 qui butte contre le pont r, le curseur sera entraîné du côté droit et glissera dans l’ouverture rectangulaire de la semelle à biseau, dans laquelle on a ménagé aussi, afin que le mouvement puisse avoir lieu, un espace entre les deux faces opposées et correspondantes de la semelle et de la partie saillante qui termine le curseur en bas. L’espace est également indiqué par un trait noir (fig. 7). En résumé, lorsque l’opérateur, placé en face du récepteur, voudra faire monter une plume, il dévissera l’écrou du côté opposé à cette plume et vissera très légèrement celui du côté même de la plume. Il est facile de suivre de l'œil le mouvement des deux plumes en faisant l’opération, que l’on devra terminer par le serrage de l’écrou, desserré tout d’abord, afin que le curseur se trouve solidement fixé, comme l’indique la figure 7, dans laquelle il n’existe pas d’interstice entre les pièces r et r2, r1 et r3.
- Notons ici que, si A est placé à égale distance de P et de P1, un mouvement, quelque léger qu’il soit, du curseur, rapprochera A d’une des plaques polaires et l’éloignera de l’autre; géométriquement, tout déplacement du curseur devrait donc entraîner un réglage correspondant des plaques polaires, mais ce réglage ne doit avoir lieu que dans le cas tout particulier où, le courant étant excessivement faible, on aurait dû rapprocher les plaques polaires de A au point de les faire presque loucher, car l'écartement qu’on laisse d’ordinaire entre A et les plaques polaires permet de faire impunément le réglage du curseur, sans qu’il y ait lieu de faire l’autre réglage, le déplacement du curseur étant toujours très petit.
- LIGNE DE COÏNCIDENCE
- Pour obtenir l'espacement régulier des signaux, il est indispensable que chaque plume vienne
- frapper contre le rouleau-enclume s3, au même point et suivant la même ligne transversale, de telle sorte que dans l’impression du trait et du demi-trait, quand le papier est arrêté, les deux signaux soient confondus en un seul, le trait. On dit alors que la ligne de coïncidence existe; on s’aperçoit qu’elle n’existe pas quand, le papier déroulant, on obtient par une succession de demi-traits et de traits, soit la lettre a, soit la lettre 72, plusieurs fois répétée. Pour corriger le défaut, il faut, dans le premier cas, faire monter le rouleau-enclume s3 et, dans le second cas, le faire descendre; s3 descendra quand on dévissera la grosse vis V, en la tournant de droite à gauche; s'4 montera, au contraire, quand on vissera V. Un réglage de ce genre peut être nécessaire, lorsqu’on change une plume. On voit qu’il se réduit à bien peu de chose et, dans tous les cas, on ne doit tourner Y que très peu, dans un sens ou dans l’autre. Pour ce réglage, l’opérateur inexpérimenté pourra demander à son correspondant de faire une série de signaux sur les deux touches.
- Voilà la disposition mécanique qui permet le mouvement indiqué.
- Le rouleau-enclume s3, enfilé et tournant librement sur une broche, y est maintenu par un petit écrou moletté. Cette broche est vissée sur un chariot Z, u, coulissant à queue d’hironde entre deux branches parallèles Z1, Z1, solidement fixées sur la platine X, par quatre vis, et se terminant par un pont Z2 en retour d’équerre ; ce pont porte la grosse vis de réglage V à tête molettée, maintenue fixe dans le sens de sa longueur par une clavette en acier Z3, engagée dans une rainure de la tête et assujettie sur le pont, après sa^mise en place, par "deux vis.
- Le retour d’équerre u du chariot sert d’écrou à ‘ la grosse vis de réglage V ; il est fendu et muni d’une contre-vis pour le jeu à donner.
- La vis de réglage étant fixe dans le sens de sa longueur, lorsqu’on la tourne dans un sens ou dans l’autre, c’est l’écrou, c’est-à-dire le chariot, qui se déplace, entraînant le rouleau-enclume vers le haut ou vers le bas.
- Sténotélêgraphie
- Si la valeur des signaux Estienne est obtenue par leur hauteur et non pas par leur longueur, on n’en possède pas moins, par l’émission longue d’un courant inversé, la possibilité de changer la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- valeur du signal, au moyen de l’épaisseur donnée à ce signal. Par exemple, il peut être entendu que l’accentuation plus ou moins grande du dernier signal du groupement de c ajoutera à cette lettre la
- cédille : c || j|. On aurait de même : n jg, ainsi
- que : à|I z||] o[|| ü|||
- De là une sténotélégraphie facile à créer et à comprendre, qui permet de reproduire, avec la plus grande facilité, certaines lettres que jusqu’à ce jour les différents systèmes de télégraphie ont été impuissants à donner; aussi, paraît-il bon de laisser aux employés, même dès le début, la faculté de se servir de certains signes abréviatifs, reproduits ici avec la signification qu’ils réprésentent : é | Alinéa gg | Virgule 11 Signature || Binal ||
- Peut-être pourrait-on égalemement convenir que l’accentuation du dernier signal d’une consonne doublera cette consonne, dans les noms communs seulement. En n’appliquant pas cette règle aux noms propres, on voit que son application n’occasionnerait aucune erreur, car dans le cas où l’accentuation du signal laisserait à désirer, l’orthographe forcerait à rétablir la double lettre dans la traduction.
- Exemple
- il ilia il lll I II 111 I lll
- a pp a r e i II e r
- Enfin, si l’on voulait pousser plus loin encore dans cette voie et gagner encore en rapidité, il serait aisé, par des combinaisons, d’obtenir quelques abréviations pour la terminaison de certains mots. Mais cette sténotélégraphie ne saurait avoir une valeur réelle, tant qu’on n’enlèvera pas au télégraphiste le soin d’écrire la traduction des dépêches qu’il reçoit à l’appareil ; on peut donc dire que, sous tous les rapports, le collage des bandes de transmission est une mesure qui s’imposera tôt ou tard.
- Réglage et vérification du récepteur
- i° Si l’on obtenait toujours le même signal, malgré le changement de touche, les plaques po-
- laires seraient mal réglées : l’une serait beaucoup plus éloignée que l’autre de la palette A.
- 2° Quand une plume retombe péniblement, ce qui provient généralement d’un magnétisme rémanent, on pourra éloigner, un peu plus que l’autre, la plaque polaire contre laquelle la palette tend à rester collée, sans, d’après ce qui vient d’être dit, dépasser toutefois une certaine limite ; mais presque toujours l’effet est suffisamment combattu par la poussée à l’extrême droite de la tige L', qui rend plus vigoureux le rappel au zéro de la palette.
- 3° Si le courant du correspondant faisait marcher à la fois la sonnerie et le récepteur, il y aurait une communication entre le massif et le fil des bobines. On s’assurerait alors que, dans le haut, le fil vert, roulé en boudin, ne touche pas la culasse et que, dans le bas, le fil vert d’entrée et de sortie des bobines ne touche pas à la platine de derrière, avant d’entrer dans le tube, par lequel il se rend sous le socle. Si après vérification, le dérangement persistait, il faudrait alors vérifier les communications sous le socle du récepteur ; car, si une des vis auxquelles aboutissent les fils d’entrée et de sortie touchait l’aimant ou l’armure, le dérangement signalé aurait lieu tout de même.
- 4U La pile du correspondant étant bonne et les buttoirs bien réglés, si une plume arrivait difficilement jusqu’au rouleau-enclume S3, on s’assurerait d’abord de la propreté des axes et des canons du porte-plume. On peut nettoyer les canons, en introduisant simplement dans le tube une allumette, amincie à cet effet. Il faudrait ensuite vérifier si l’extrémité de la palette A n’est gênée par rien dans sa marche. On introduirait, à cet effet, un fragment de papier-bande entre A et le curseur : il devrait glisser librement entre les deux pièces. On peut également enlever les deux plumes de leur broche et faire mouvoir A à la main, ce qui permet de bien se rendre compte si rien ne gêne le mouvement.
- 5° Si une goutte d’encre tombait sur le pont, dans lequel s’adapte le pivot o de l’arbre o, o' ffig. 6), il faudrait nettoyer aussitôt, afin d’empêcher un encrassement qui pourrait se produire à la longue. Les pivots o, o1 doivent être huilés de
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- loin en loin par le mécanicien, ce qui permettra quelquefois un nettoyage utile.
- 6° Les manchons mobiles de S2 doivent être suffisamment écartés pour laisser passer le papier sans frottement, autrement, si le mouvement d’horlogerie n’était pas arrêté, le papier se déplacerait et tomberait.
- 7U Les becs des plumes ne doivent pas se toucher dans leur mouvement de montée et de descente. Au repos il doit y avoir, entre eux, un léger interstice, comme l’indique la figure i. Si les becs se touchaient, il faudrait changer les plumes et en choisir de très minces ; quand ce moyen ne réussira pas, c’est que la rivure ou la tige du porte-plume aura été forcée. Le redressement ne devra être opéré que par un mécanicien, bien au courant de l’opération à faire. Si un bec de plume ballotait dans le porte-plume, il suffirait de cintrer davantage la plume, en la courbant à la main, de préférence dans le bas, car une courbure des oreilles pourrait empêcher la plume d'entrer à fond, ce qui est nécessaire.
- Estienne
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Extraction d’une fourchette de l’estomac par la
- taille stomacale (').
- Au cours de la séance du 24 août dernier, M. le docteur Polaillon a présenté à l’Académie de Médecine de Paris, une fourchette qu’il avait retirée la veille par la taille stomacale, dans les conditions suivantes :
- Le nommé Albert C,..., âgé de vingt-cinq ans, exerçant la profession de bateleur, exécutait spécialement un tour qui consistait à avaler des sabres et des cannes.
- Le 8 août dernier, étant à Luchon, il s’amusait avec des amis à faire disparaître une fourchette dans son pharynx et son oesophage, lorsqu’e'tant
- (J) D'après La Semaine Médicale du 25 août 1886.
- sur le point de suffoquer il fit une profonde inspiration et lacha la fourchette qu’il tenait par l'extrémité de ses piquants. Ayant repris haleine, il chercha à plusieurs reprises à saisir la fourchette en enfonçant profondément les doigts dans le pharynx. Mais il ne put y parvenir. La fourchette descendit peu à peu dans l’œsophage, cl pénétra dans l’estomac.
- 11 eut seulement quelques crachats sanguinolents dus à des excoriations des muqueuses pharyngiennes et œsophagiennes, et le lendemain il continua ses exercices de gymnaste.
- Au bout de quelques jours, il éprouva de la gêne au creux épigastrique et consulta plusieurs médecins. Le docteur Lavergne l’engagea à venir à Paris et eut l’obligeance de l’adresser au docteur Polaillon. Il entra dans son service de la Pitié le 14 août, six jours après son accident. Albert C... a une taille au-dessus de la moyenne. Il est bien musclé, quoique ses membres soit assea grêles. Son ventre est aplati, sans aucune surcharge graisseuse, et on voit se dessiner sous la peau les saillies et les méplats des muscles abdominaux.
- Il explique très bien que la fourchette a pénétré dans l’estomac par son extrémité arrondie, et qu’il la sent à la partie supérieure du ventre. D’après lui elle est placée obliquement suivant une ligne qui passerait un peu au-dessus de l’ombilic et qui se dirigerait de gauche à droite et de haut en bas ; son extrémité piquante serait profondément cachée dans l’hypochondre gauche et son extrémité arrondie logée un peu au-dessous et en dehors de l’ombilic dans la région hypochondriaque droite.
- Cette fourchette est en fer étamé et de grande dimension.
- Le malade a remarqué qu’il souffrait lorsque son estomac était vide. Aussi est-il obligé de manger très souvent pour diminuer ses douleurs. Les fonctions stomacales et intestinales, se font, d’ailleurs, normalement. Il n’y a eu ni crachement de sang ni vomissement.
- En explorant l’abdomen aplati, mince, dépourvu d’embonpoint, de son patient, M. Polaillon fut surpris de ne point sentir distinctement un corps étranger aussi volumineux qu’une fourchette. En déprimant la paroi abdominale à droite, un peu au-dessous et en dehors de l’ombilic, on arrivait bien sur un point un peu dur, mobile, profondément situé, que le malade disait être la queue de la fourchette. En outre, la pression sur ce point
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- déterminait bien chez lui une sensation douloureuse du côte' du cœur, comme si les piquants de la fourchette venaient irriter cet organe. Mais ce n’étaient là que des phénomènes subjectifs, incapables de donner une conviction sur l’existence d’un corps étranger dans l’estomac.
- L’introduction de la sonde œsophagienne avec alêne métallique et résonnateur ne donna point de résultat. Cette sonde, imaginée par M. Collin, est destinée à transmettre à l’oreille de l’explorateur un bruit très distinct dès que son alêne vient à toucher un corps étranger situé dans l’estomac. Comme cet instrument n’avait rien fait entendre, on conçût quelques doutes sur l’existence d’une fourchette dans l’estomac. Ces doutes paraissaient confirmés par le malaise et l’angoisse que l’introduction de la sonde œsophagienne procurait au patient. Il paraissait invraisemblable qu’un homme habitué à avaler des sabres supportât avec autant de peine le passage d’une petite sonde œsophagienne.
- Pour dissiper les doutes, on eut recours à une sonde œsophagienne avec sonnerie électrique pour révéler la présence du corps étranger métallique dans les tissus. Au moment où l’extrémité de cette sonde pénétra dans l’estomac, on entendit le bruit révélateur de la pile électrique pendant une fraction de seconde. Mais ce bruit qu’il fut impossible de reproduire, avait été si fugitif qu’aucune conviction n’était faite.
- Les explorations suivantes éclairèrent complètement le diagnostic :
- i° Une aiguille aimantée d’une extrême délicatesse s’orientait vers la région stomacale du malade, lorsque ce dernier s’approchait d’elle. Le malade faisait-il quelques mouvements, l’aiguille aimantée suivait ces mouvements.
- 2° Un gros électro-aimant placé à quelques millimètres de la paroi abdominale, déterminait tout à coup, lorsqu’on faisait passer le courant électrique, une petite voussure de la peau comme si un corps intra-abdominal se précipitait vers l’électro-aimant.
- Suspendait-on l’électro-aimant à une corde, de manière à ce qu’il fut placé en face de l’estomac de notre homme, on voyait l’électro-aimant osciller et s’appliquer sur la peau toutes les fois qu’on établissait le passage du courant.
- Ces curieuses expériences indiquèrent clairement qu’un corps étranger en fer existait à la partie supérieure de la cavité abdominale.
- En rapprochant cette notion expérimentale positive du dire et des sensations du patient, des explorations par le palper abdominal et par l’introduction de la sonde œsophagienne électrique, on acquit la certitude de la présence d’une fourchette en fer dans l’estomac.
- Le diagnostic une fois acquis, restait la tache d’extraire ce corps étranger. Comme les chirurgiens n’ont jamais réussi à retirer un corps étranger aussi volumineux avec des pinces ou d’autres instruments introduits dans l’œsophage, le docteur Polaillon ne s’arrêta pas à faire des tentatives dans ce sens et il se détermina à pratiquer la taille stomacale.
- L’opération a été faite le 23 août, en présence des docteurs Ladreit de Lacharrière et Claudot. Les internes, MM. Dumoret et J. Récamier, servaient d’aides, ainsi que les externes, MM. Basset, Cornet, Renault, Vinson, et l’interne en pharmacie, M. Roche. M. Taperet et plusieurs élèves de la Pitié assistaient à l’opération.
- Le malade est endormi par le chloroforme. Précautions antiseptiques. Spray phéniqué.
- A partir de la neuvième côte gauche et à 1 centimètre en dedans du rebord des cartilages costaux, M. Polaillon pratique une incision qui se dirige vers l’appendice xyphoïde dans l’étendue d’environ 7 centimètres. Cette incision est exactement celle que M. Léon Labbé a indiquée le premier comme permettant d’arriver sûrement à l’estomac. Lestissus sont coupés couches par couches. Les muscles sont très épais. Une partie du grand droit est intéressée dans l’incision.
- L’incision du péritoine donne issue à un paquet d’épiploon qu’il réduit immédiatement et maintient dans le ventre avec une éponge phéni-que'e.
- Le doigt, introduit de bas en haut, rencontre facilement l’estomac et le corps étranger qu’il contient. On n’éprouve aucune difficulté à attirer une portion de sa paroi antérieure entre les lèvres de la plaie et à former avec cette paroi, qui est très épaisse un pli qu’on fixe au niveau de l’incision en traversant sa base avec deux broches de fer.
- L’incision abdominale étant bien protégée avec des éponges, on incise la partie saillante du repli stomacal dans l’étendue d’environ trois centimètres. Un doigt plongé dans la cavité stomacale permet de reconnaître la fourchette, qui est exactement située comme l’indiquait le malade. Son extrémité arrondie est en bas et à droite. Le docteur
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- Polaillon la saisit avec une forte pince, et très rapidement la fait e'voluer, de manière à l’amener vers la boutonnière stomacale, et à extraire toute la fourchette.
- Trois vaisseaux de l’incision de l’estomac donnent du sang. Ils sont pinces, puis liés avec des fils de soie très fins.
- Une suture en surjet avec un fil de catgut assez fin adosse exactement les deux feuillets de l’incision de l’estomac ; il ferme complètement la cavité de cet organe.
- Après avoir attendu quelques minutes pour bien étancher le sang de cette suture, on enlève les broches, on coupe les fils de catgut au ras du nœud, et on abandonne l’estomac dans la région épigastrique.
- Au moment où l’éponge intra-abdominale est retirée, l’épiploon fait de nouveau hernie et cause quelques difficultés pendant qu’on pratique la suture des parois du ventre. On place trois fils profonds en argent et quatre fils superficiels.
- Pansement de Lister. Le malade est reporté à son lit.
- A la suite de sa communication, le docteur Polaillon a signalé à l’Académie la difficulté tout à fait extraordinaire du diagnostic, car la palpation du ventre et l’introduction des sondes œsophagiques exploratrices, n’avaient fourni aucune donnée certaine. Ce n’est qu’après l’emploi de l’aiguille aimantée et de l’électro-aimant que les doutes furent complètement dissipés. On peut donc tirer un grand parti de ces derniers instruments pour le diagnostic des corps étrangers renfermés dans les organes, lorsque ces corps étrangers sont en fer.
- Toutes les opérations de taille stomacale qui sont venues à sa connaissance ont été faites en suturant la paroi antérieure de l’estomac à la plaie abdominale avant d’ouvrir la cavité de cet organe. Après l’extraction du corps étranger, l’opéré portait une fistule qui se iermait à la longue. Les progrès de la chirurgie abdominale ont conduit le docteur Polaillon à simplifier cette opération. 11 a pensé qu’on pourrait se dispenser de suturer l’estomac à la paroi abdominale avant d'ouvrir ce dernier et qu’on pourrait ensuite rentrer l’estomac dans le ventre après avoir exactement suturé son incision. Un avenir prochain va dire si le succès couronnera son innovation opératoire.
- Les services rendus par l’électro-aimant dans
- le diagnostic de la présence du corps étranger, a inspiré l’opinion que peut-être cet électro-aimant pourrait être utilisé pour l'extraction par les voies naturelles des corps en fer avalés et transportés dans l’estomac. Aujourd’hui l’on a des électroaimants qui peuvent soulever des poids de 4 à 5 kilogrammes ; peut être pourrait-on transporter cette force •" l’extrémité d’une sonde œsophagienne qui, mise en contact avec le corps étranger, le fixerait et permettrait de l’extraire.
- La très intéressante observation de M. Polaillon, rappelle à M. Larrey, l’observation analogue que M. Labbé a communiquée, il y a quelques années. Il fait remarquer, à ce propos, que l’opération de M. Labbé avait déjà été pratitiquée anciennement. Tel est le cas d’une jeune fille dont il a retrouvé l’histoire dans un vieux livre dont il ne se rappelle plus la date. Quelques mois après, la fourchette avalée faisait une saillie à l’épigastre, et c’est en se guidant sur cette saillie que le chirurgien incisa la paroi abdominale et stomacale, arriva sur la fourchette et pu l’extraire sans difficulté.
- M. Polaillon connaissait parfaitement le cas de M. Labbé, et il l’a cité dans son observation. A propos de cas analogues, il signale une statistique faite récemment, qui contient 17 cas de fourchettes avalées. Le plus souvent il s’agit d’aliénés, d’autres fois il s’est agi de faits de gageure ou de bravades, enfin, quelquefois, c’est dans le but de repousser des aliments arrêtés dans le pharynx, que le corps étranger a été introduit. Dans ces 17 cas, sept fois la "fourchette fut bien supportée, et finit par s’éliminer après formation d’un abcès.
- Depuis 1876, le cas de M. Polaillon est le premier où la taille stomacale ait été faite pour extraire une fourchette ; il signale depuis cette époque l’extraction d’une cuillère par M. Felizet et l’extraction d’un fragment de lame de sabre, par un chirurgien viennois.
- M. Leroy de Méricourt, au sujet de l’espoir d’extraire des corps étrangers en fer au moyen d’un électro-aimant, croit qu’il y a là une illusion, car en admettant que ces corps soient saisis, ils ne pourraient traverser le cardia dont la contrac-ion leur opposera une résistance bi en supérieure à 4 ou 5 kilogrammes.
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- D’après M. Polaillon, rien ne prouve que l’on ne puisse distendre l’estomac et le pylore par des gaz par exemple, et que l’on n’obtienne pas ainsi la perméabilité du cardia.
- M. Larrey partage la confiance de M. Polaillon au sujet de la possibilité de l’extraction par l’électro-aimant des corps étrangers en fer introduits dans l’estomac ; on pourrait d’ailleurs faire, au préalable, quelques essais sur les animaux.
- M. Goubaux rappelle, à ce propos, que chez les chevaux, la dilatation de l’estomac par l’eau ou par les gaz suffit pour ouvrir le cardia et le rendre perméable. C’est du moins ce qu’il a pu constater à la suite d’expériences faites sur ces animaux.
- De la polarisation galvanique, par H. Jahn
- Nous avons donné dans un précédent numéro un résumé des études de M. Jahn sur le rapport entre la chaleur chimique et la chaleur correspondant au courant électrique dans les piles ; dans un nouveau travail ('), l’auteur a étendu ses recherches à la décomposition des électrolytes par le courant électrique.
- Le travail dépensé, lorsqu’un courant traverse un électrolyte e£t donné par l’expression :
- I. A = r Ia -f- Ip
- A différence de potentiel aux deux électrodes.
- I intensité du courant.
- r résistance de l’électrolyte.
- p force électromotrice de polarisation.
- Le travail ri2 est transformé intégralement en chaleur, tandis que Ip, soit le travail correspondant à la polarisation ne peut qu’en partie réapparaître sous forme de chaleur.
- D’après Joule et Exner, l’équivalent calorifique de ce travail, soit A Ip (A équivalent calorifique du travail) donne la chaleur de décomposition de l’électrolyte, d’où il suivrait que la/, é. m. de polarisation serait proportionnelle à cette dernière ; ce que Exner à cherché à prouver par de nombreuses expériences.
- Cette conséquence repose sur la supposition
- (') Annales de Wiedemann, n” 7, 1886.
- que dans tout procès chimique, l’énergie chimique totale se transforme intégralement en énergie électrique, ce que l’expérience et la théorie ont prouvé n’être, en général, pas le cas.
- L’hypothèse de Exner ne rendrait du reste pas compte des dégagements secondaires, locaux de chaleurs, démontrés par les expériences de Raoult et de Favre ; et qui prouvent qu’en général la f. é. m. de polarisation est plus grande que celle qui correspondrait à cette hypothèse.
- La chaleur correspondant au travail dépensé étant pendant l’unité de temps :
- AI . A=AI*r + A i.p
- Si l’on suppose la cuve de décomposition placée dans un calorimètre et soit W la chaleur dégagée et mesurée pendant le temps t, on aura :
- AI . A . t — W = A I2 r + A . \p — W = Q
- Q étant la chaleur de décomposition de l’électrolyte ; mais W se compose de la chaleur dégagée d’après la loi de Joule et de la chaleur secondaire provenant de l’électrolyse
- W = Wr + W,
- En remplaçant dans l’équation précédente et remarquant que W,. = A I3 r t il vient
- (1) W,=AI . pt — Q
- Les chaleurs Q sont connues d’après les expériences de Thomsen il suffit donc pour obtenir Ws, de déterminer^.
- La méthode employée par l’auteur pour mesurer la/, c. m. de polarisation, consiste à mettre la cuve de décomposition à de très courts intervalles de temps, en communication, alternativement avec la batterie de polarisation et un galvanomètre ; la /. é. m. s’obtient en comparant les déviations à celles produites, dans les mêmes circonstances par un élément Latimer-Clark.
- La figure 1 donne le schéma de cette méthode S est un diapason (128 oscillations à la seconde) dont chaque branche porte un cavalier de cuivre isolé qui viennent plonger alternativement dans les capsules de mercure a[3, yS ; dans le second cas le courant de la pile B (3 Bunsen), traverse la cuve \ ; dans le premier cas, le courant de polarisation passe à travers le galvanomètre
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- G et une résistance R d’environ 2 5o,ooo U. S. ; le circuit étant complété entre 1 et 2.
- Pour mesurer la déviation produite par l’élé-
- FIG. I
- ment L. C. (G) il süffit de remplacer la communication 1, 2 par 1, 3.
- La f. é. m. de polarisation est alors donnée par la formule :
- cp et 8 étant les déviations produites par la polarisation et l’élément normal et C la /. é. m. de ce dernier (1,43 35 à i5 degrés).
- Les électrodes a, è, étaient constituées par de fortes feuilles de platine soigneusement lavées.
- Les valeurs de p obtenues avec les divers électrolytes employés sont données dans le tableau résumé suivant:
- ÉLECTROLYTE POLARISATION ÉLECTROLYTE POLARISATION
- volts volts
- ChSO1 4- 2ooH20 i 660 Ag"(N(_)3)2 4- 200 H2 O I 220
- Z«SOl4- 2ooH20 2 715 P6(N03)2 4- 200 H3 O 2 .43
- CrfSOl+ 2ooH20 2 364 P6(C2l-I302)24-2ooH20 2 043
- CH(C2H302)2„„t,i,o" 1 511 H2 S ()< 4- 200 H2 O 2 388
- 7.11 (Ci H» O2)2
- -j- 200 H2 O 2 624 Na2 S O1 -f 200 H2 O 3 13o
- C m (NO3)2
- 4- 200 H2 O 1 636 K2 SOt 4- 200 1I2G 3 118 1
- Ces valeurs sont plus élevées que celles obte-
- nues par Exner et Hallock, mais elles concordent bien avec celles obtenues par Raoult.
- On peut, du reste, contrôler ces valeurs par les considérations suivantes ; si l’énergie électrique (Ip), représente le travail fourni par le courant pour la décomposition de l’électrolyte considéré, inversement, la même énergie doit être gagnée dans un circuit ou cette combinaison se forme; on peut donc calculer la f. e. m-d’un élément au moyen des,/, é. m. de polarisation des électrolytes correspondants, ainsi on aura :
- pznMOt —pcuSOI = E
- E étant la/, é. m. de l’élément Daniel.
- Le tableau suivant montre jusqu’à quel point cette égalité est satisfaite ; les/. é. m. déterminées par l’expérience, l’ont été à o°.
- DÉSIGNATION DK L’ÉLÉMENT F. E. M.
- KXRKR. CALCULÉE
- Ch, Ch SO1 || Zn, Zh SO'* volts 1 096 volts I 058
- Ch, Ch SO4 || Crf, CciSO4 0 678 0 705
- AgW(N03)2 || Ch,Ch(NOs)2. .. 0 436 0 416
- Ag-2,Ag-2(N03)2 || P6,P£>(N03)2.... 0 914 0 923
- Ch,Ch(N03)2 II Pé,P£>(N03)2 0 492 b 507
- Ch,Ch(C2H302) Il ZhZh(C2H302)2 1 104 1 113
- ChCh(C2H302)2 H P6Pf>(C2H302)2 0 496 0 532
- Pé>,P6(C2H302)2 || ZhZh(C2H302)2 0 6o3 0 579
- Au moyen des valeurs de p et de Q, on peut maintenant calculer les valeurs de la chaleur secondaire Ws correspondant à l’électrolyse des divers composés.
- Dans le tableau suivant, Wp désigne les équivalents calorifiques correspondant au travail électrique de la polarisation, déterminés par Favre au calorimètre.
- La concordance entre les nombres de Favre et ceux obtenus en partant de la valeur de la polarisation concordent assez bien.
- On a en tout cas :
- W;>Q
- ce qui démontre que l’hypothèse d’Exner qui
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- correspond à W,, == Q n’est pas conforme à l’expérience.
- ÉLECTROLYTE AJ/’ = W/> calories W/’ d’ap. Favre Q d’après Thomsen Ws calories
- CttSO* 76 5i 76 06 55 g6 20 55
- ZI1S02 125 14 132 98 106 09 19 o5
- CdSO‘ 108 96 108 94 89 88 19 08
- Cw(C2H302)2.... 69 65 - 5o 34 ig 3i
- Zn(C2H302)2.... 120 95 ~ IOO 71 20 24
- Ch'vN03)2 75 41 75 54 52 41 23 00
- Ag2(N03)2 56 23 — 16 78 3g 45
- Pé(N03)2 98 78 - 68 07 3o 71
- Pi(C2H302)2.... 94 >7 — 65 77 28 40
- H2SO* I IO 07 109 48 68 36 41 7'
- Na2SOl 144 27 — — 75 91
- K2SOl 143 72 — — 74 36
- Les valeurs de W* sont à peu près constantes pour les sels de cuivre de zinc et de cadmium, surtout en remarquant qu’une erreur de 0,007 volt sur la polarisation correspond à l’écart maximum de 3 calories.
- Il est remarquable que ces chaleurs secondaires soient les multiples d’un même nombre ; soit :
- i Zinc )
- Sels de < Cuivre sx 10 calories ( Cadmium )
- Sels de plomb....... 3 x 10 —
- Sels d’argent et acide sulfurique..........4x10 —
- On remarquera en outre que la polarisation des sulfates de soude et de potasse est plus élevée que celle de l’acide sulfurique dilué, quoique le résultat final de l’élecirolyse soit le même. Les chaleurs secondaires correspondant aux sulfates alcalins dépassent celle de l’acide sulfurique d’une quantité approximativement égale aux chaleurs de neutralisation.
- W,(x.i2so') — W,(iiiso4) = 34,20 calories W,(k.îs04) —\V,(inso4)= 32,65 —
- Les chaleurs de neutralisation déterminées par Thomsen sont respectivement
- 31 *378 et 3i,288 calories
- L’auteur a également cherché l’influence de la température sur la valeur de la polarisation, en opérant à 34° G.
- Les résultats sont contenus dans le tableau suivant :
- ÉLECTROLYTES p à o° p à 34» Pü—Pu
- volt volt volts
- c«so* I 660 I 546 0 114
- ZnS0‘ 2 715 2 614 0 100
- Zii(C2H302)2... 2 624 2 5i5 0 109
- Cm(N03)-2 i 636 I 526 0 I 10
- Ags(N03)2 I 220 1 i65 0 o55
- P6(N03)2 2 143 2 o6l 0 082
- P5(C2H302)2... 2 043 979 0 064
- Comme on le voit, les variations de la polarisation sont presqu’égales pour les sels de cuivre et de zinc, un résultat à prévoir, puisque dans les éléments lormés de leurs combinaisons, la chaleur chimique totale se transforme en énergie électrique ; la f. é. m. doit être constante d’après la loi d’Helmholz.
- Par contre, l’élément :
- Ag2, Ag2(N03)2 [| P 5 (N O3)2, P b
- doit avoir une f. é.m. décroissante avec la température; on doit avoir d’après la loi de Helmholz à 34% pour sa f. é, m., la valeur de 0,889 volt.
- Les chiffres précédents donnent, à la même température :
- /. ê. m — 0,896 volt
- La concordance avec le nombre déduit de la théorie est donc encore très satisfaisante.
- Sur l’induction unipolaire, par E. Hoppe
- Dans un travail récent, auquel l’Académie des Sciences de Paris a attribué le prix Bordin pour l’année i885, M. Edlund a développé une théorie particulière sur l’origine de l’électricité atmosphérique, en attribuant ces phénomènes à l’induction unipolaire qui, d'après lui, donnerait lieu à une accumulation d’électricité positive à l’équateur et négative aux pôles.
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- L’électricité positive passerait alors depuis l’équateur aux pôles, à travers l’atmosphère, en l’électrisant positivement, tandis que la surface de la terre resterait à l’état négatif, et finalement engendrerait aux pôles les aurores boréales.
- M. Hoppe, dans un travail publié dans YElek-trotechnische Zeitschrifft (juillet 1886) fait remarquer que cette théorie n’est pas nouvelle, et qu’indépendamment de Riecke (1877), Plücker, dans son travail sur l’induction unipolaire publié en i852 avait fixé les bases de cette théorie. M. Hoppe cite en particulier la phrase suivante: « Pour déterminer la direction du courant induit, ou dans le cas où il n’y a pas de conducteur extérieur, la distribution électrique, considérons la terre comme un aimant, animé d’un mouvement de rotation. Dans ce cas, l’électricité positive se
- FIG. I
- dirige vers les pôles et l’électricité négative à l’équateur.
- « Cette électricité négative, portée parles vapeurs épaisses des régions chaudes, ne doit-elle pas constituer une riche source d’électricité atmosphérique ?
- « L’électricité positive, accumulée aux pôles, où aucune vapeur ne peut lui servir de véhicule, ne pourrait-elle pas engendrer les ÿurores boréales? etc. »
- La priorité de l’idée appartient donc bien à Plücker, seulement, ce qui est singulier, c’est que Plücker et Edlund, partant tous deux de la seule loi de Biot et Savart arrivent à une conclusion diamétralement opposée, quant à la distribution électrique correspondant à cette induction.
- M. Hoppe cherche à prouver que la supposition d’Edlund repose sur une interprétation erronée de l’expérience suivante, sur laquelle ce dernier se base.
- Soit ns un aimant (fig. 1) autour duquel se
- meut le conducteur c, qui pivote sur l’aimant, en s et est muni en b d’un anneau isolé de ce dernier ; un conducteur extérieur d est mis en connexion aux points s etèdu conducteur, au moyen de deux contacts glissants.
- Si c tourne dans le sens de la rotation terrestre (négative), le galvanomètre ./indique un courant circulant dans le sens a, b, ce qui correspondrait, d’après Edlund, à un courant circulant de b en a dans le fil mobile ; le siège de la f. é. m. serait alors la partie mobile du conducteur. On arrive au même résultat si l’aimant lui-même tourne avec le conducteur c.
- D’après M. Hoppe, cette expérience ne prouve-
- rait rien, et il lui oppose l’expérience suivante.
- Soit a, (fig. 2) un électro-aimant, dont le noyau creux formé de fer doux parfaitement homogène peut être animé d’un mouvement de rotation ; il porte 4 tiges d en laiton, isolées de a, et fixées dans un bloc central c, qui porte également dans le prolongement de l’axe une tige g, centrée au moyen d'un disque h en ébonite.
- Les tiges d sont reliées par un disque /en laiton, et deux contacts faisant partie d’un circuit extérieur renfermant un galvanomètre, glissent soit sur l’extrémité de g, soit sur le bord de/.
- L’enroulement de l’électro est tel qu’un pôle nord est engendré à la partie inférieure et un pôle sud à la partie supérieure du noyau creux.
- Une expérience préalable montre que le solé-noïde / seul n’a aucune action sur le circuit mo-
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- bile g c et f\ du reste des Expériences analogues ont aussi été répétées avec un aimant ordinaire de même fornle, et les résultats obtenus sont les mêmes qu’avec le noyau en fer doux.
- I. — Le tableau suivant donne les résultats de l’expérience faite dans les conditions indiquées ci-dessus.
- La première colonne donne le sens de la rotation de l’appareil, la seconde la déviation du galvanomètre du circuit extérieur, la troisième le nombre de tours par seconde, et enfin la quatrième le sens du courant dans le circuit extérieur.
- Rotation Déviation Nombre de tours Direct, du courant
- Terrestre. 33° I O de g vers f
- Positive.. 29° 1 0 de fvers g
- Terrestre. 45« l 5 de g vers f
- Positive.. 38°5 I 2 de f vers g
- Terrestre. 54° 2 O de g vers f
- IL — En réunissant par un conducteur l’aimant et l’anneau/’, les résultats sont les mêmes.
- III. — Pour obtenir une disposition semblable à celle d’Edlund, l’auteur ajoute à l’axe g un disque /, réuni à f au moyen de 4 tiges k\ les contacts glissant ayant lieu maintenant aux bords des disques i et /, aucun courant n’a lieu, dans ce cas, quel que soit le sens de la rotation.
- IV. — En réunissant, au contraire, le bord de f et l’axe g, on obtient les valeurs suivantes :
- 1/ 0 f Rotation Déviation N 'ombre Direct, du courant
- Terrestre. • . 39° de tours 2 5 de g* vers f
- Négative . 4>° 2 5 de /vers g
- V. — En réunissant le bord de i et l’axe g,
- aucun courant n’a lieu.
- VI. — Enfin en supprimant les tiges verticales k, et en réunissant les bords de i et de y l’auteur a obtenu les résultats suivants :
- Rotation Déviation Nombre de tours Sens du courant
- Terrestre. 8° 1 0 de i vers f
- Positive... 8" 1 O de f vers i
- En considérant ces expériences au point de vue de la théorie d’Edlund, l’induction ne peu. avoir lieu que dans les parties mobiles du circuit, dans leur rotation autour de l’aimant ; soient ns (fig. 3) les pôles de l’aimant, et soit en a un élé-
- ment d r de conducteur à la distance r, / la demi distance polaire, jj. l’intensité des pôles et v la vitesse angulaire.
- Laf! é. m. provenant de l’action de s, a lieu dans la direction ab, et celle qui provient de n dans la direction cd ; elles sont égales l’une et l’autre à :
- k . \iv . r . dr
- k étant une constante, (c’est l’unité dans le système C. G. S.).
- Leur composante dans la direction du rayon r. est :
- 2 k [x . v r l dr
- (r2 + /*)ï
- La /. é. m. totale engendrée dans le sens du rayon de r égale 0, à r égale rK est :
- c = 2 k u. y) 1--------l
- î (/i + n*)7\
- Comme il y a 4 fils, la force totale serait d’après l’auteur 4 <?; (ce dernier point nous paraît erroné, de quel point de vue que l’on parte ; cette /*. é. m. exprime en effet la différence de potentiel qui s’établirait à circuit ouvert entre le centre et les extrémités des bras ; ceux-ci sont réunis en quantité par l’anneau).
- De la même manière, on obtient la force agis-sant radialement sur un élément de l’anneau :
- *1 == 2 k jx v ( 1---------—
- \(l* + n*)ï (I2 + r%lyi)
- Cette expression devrait encore d’après l’auteur être étendue à toute la périphérie ; c’est-à-dire qu’il faudrait encore la multiplier par -k (r4 -j- r0). La /. é. m. totale serait alors :
- 4 e 4- % (ri 4- r2) e
- La remarque que nous faisions ci-dessus s’applique encore à ce dernier point ; la f. é. m, provenant de l’anneau est seulement e; du reste cette expression E nous paraît absurde; le premier terme a bien en effet les dimensions d’une/, é. m., mais le second est encore multiplié par une dimension linéaire ; l’expression exacte serait:
- E = e -f s
- du reste cette correction ne change pas le sens général de la critique de l’auteur*
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- Cette f. é. m. est dirigée de l’axe vers la périphérie.
- Les expériences de M. Hoppe donnent tin courant de sens contraire à celui déduit du calcul précédent ; de même, dans le cas des expériences modifiées III à VI, on obtiendrait, d’après la théo-
- FIG. 3 ET 4
- rie d’Edlund des résultats différents de ceux obtenus en réalité.
- Dans les dispositions V et VI, il faut remarquer d’après M. Hoppe, que l’action de s sur le disque i n’est nulle que dans le cas ou s se trouve dans son plan ; si, au contraire, la distance des deux est a (fig. 4), la f. e. m. provenant de s est alors
- k u. vrdr
- v u —__:______
- et celle de n :
- k u. vrdr
- -V v —-----------
- r2 -f- (a -J- 2 /)s
- Leur composante totale dans la direction r est alors :
- E) = k y. vr dr
- (( 1-24-44
- _____a + 2 /
- (r2 + irt + -
- En intégrant cette expression, on obtient, dans le cas particulier de l’appareil employé, une f. é. m. dirigée du bord vers le centre ; et par suite dans l’expérience V, on aurait dû obtenir un courant passant de g à i dans le circuit extérieur, tandis que l’expérience ne donne lieu à aucun courant.
- Dans le cas VI, on aurait dû observer une augmentation du courant, relativement au cas I ; le courant est au contraire affaibli et de sens opposé
- à celui qu’il devrait avoir dans la théorie d’Edlund.
- Dans le cas III, on devrait avoir d’après celle-ci un courant faible de i vers J", et enfin pour IV qui correspond exactement au cas d’Edlund, le courant est encore en sens contraire.
- Le cas VI est particulièrement intéressant, en ce qu’il montre un affaiblissement de la f. é. m., provenant de l’éloignement du second point de contact de l’axe. Si la f. é. m. avait son siège seulement dans le conducteur mobile avec l’aimant, on devrait obtenir une augmentation du courant.
- Cette expérience VI, au contraire, s’explique d’elle-même dans le cas où l’on admet que l’aimant se meut avec ses propres lignes de force. La f. é. m. est alors proportionnelle au nombre de lignes de force qui passent dans l’unité de tepips par les points extrêmes du conducteur fixe ; et, par suite, plus on s’éloigne de l’axe, plus petit est ce nombre de lignes de force.
- En partant d’une semblable représentation, il ne peut plus être question d’une distribution électrique sur le conducteur mobile avec l’aimant et la distribution électrostatique produite par l’induction unipolaire à la surface de la terre, que ce soit comme le veut Plücker, ou d’après Edlund, ne serait possible que si la terre se mouvait sous une atmosphère immobile, ce qui n’est pas le cas.
- Pour se faire une représentation du phénomène, l’auteur suppose le cylindre formé d’une série de filaments magnétiques; le circuit de la
- FIG. 5
- figure 3, formé par /, r et le circuit extérieur, renferme alors un pôle sud ; un courant qui irait dans le sens /, r, ferait tourner le circuit dans le sens négatif, d’après la loi d’Ampère ; par suite, le mouvement mécanique dans ce sens engendrera un courant de sens contraire, tendant à arrêter ce mouvement ; cette considération conforme aux idées de Weber suffit pour expliquer
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- les expériences I et II. Si, du reste, et d’une manière plus correcte, on regarde la f. é. m. comme produite par le mouvement de l’aimant (et de ses lignes de force) par rapport au circuit fixe, les expériences de M. Hoppe s’expliquent parfaitement ; il revient au même de supposer que l’aimant est fixe et que le circuit extérieur tourne. Soit donc C D (fig. 5), une partie de circuit tournant autour de S N.
- D’après la loi de Biot et de Savart, les forces (mécaniques) agissant sur un élément AB perpendiculairement au plan du dessin sont, pour un couranti:
- /=
- (aj ds sin w r*
- et
- , i ds sin < r'2
- 10 et to' étant les angles BAS et BAN et ;a l’intensité des pôles S et N ; comme on peut poser :
- et
- B A S = i.r ds sin <o = —-2
- B A N = j »•' ds si n <>' =
- on obtient comme force résultante :
- . (du du'\
- Soit 3 et Z’ les angles CSA et CNA, et on a :
- du = r- d £
- et
- d u' = r"- d S’
- Ce qui donne :
- ¥)-/
- Le moment de rotation m agisssant sur le filament est :
- ou
- J\ r sin Z = f i >•’ sin 8'
- m — y. i (sin 8 d £ — sin S’ d 8’)
- Le moment total agissant sur l’axe CD est : M = (j.i j(cos £c — cos Sd) — (cos £'c — cos S'u)[
- Lorsque C est sur le prolongement de l’axe,
- 8r = S'c = o
- M" = 2 |A ! COS 8 D„
- Si, de plus, D est au milieu entre N et S, on a •
- cos 8n = — cos 8'»
- M" = 2 (/.i cos 8mu
- de sorte que l’on a :
- M" = Max. pour M D --= o M" = Min. pour MD =oo
- Comme l’on sait, la f. é. m. induite est égale au travail produit par un courant égal à l’unité pendant l’unité de temps; c’est donc M.v pour i = i, v étant la vitesse angulaire; toutes les conclusions relatives à M s’appliquent donc à la J. é. m.
- Cette dernière conséquence a été vérifiée par l’auteur, du moins en montrant que si l’on augmente la distance MD, la f, é. m. diminue, et inversement. Les expériences, faites par l’auteur, montrent bien la proportionnalité de la f. é. m. à la vitesse ; en outre, elle serait inversement proportionnelle au carré de la distance du contact mobile à l’axe.
- En résumé, ces expériences ne permettraient pas, d’après l’auteur, d’admettre qu’un aimant tournant autour de son axe donne lieu à une charge électro-statique sur sa surface, et par suite d’admettre Phypothèse d’Edlund sur l’origine de l’électricité terrestre.
- Une application pratique du microphone
- M. P. Seubel décrit dans la Centralblatt fiir Elektrotechnik, une application du microphone qu’il a eu l’occasion de faire, en 1878, à Canton, dans l’Ohio.
- Il s’agissait de déterminer une fuite considérable dans une conduite d’eau, longue d’environ 5 kilomètres, formée de tuyaux en terre cuite de 70 centimètres de diamètre, et enterrée de 2 mètres.
- Comme le sol était formé de gravier, l’eau s’y infiltrait sans parvenir à la surface, ce qui aurait obligé, pour découvrir et réparer cette fuite, de déterrer la conduite de place en place.
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- Pour éviter ce travail, M. Seubel eut l’idée d’employer le microphone, en supposant qu’il pourrait indiquer le bruit provenant de l’écoulement de l’eau à travers la fuite.
- Le tuyau ayant été fermé, et mis sous pression, aucun courant n’aurait eu lieu sans cette fuite, et par suite, si un bruit particulier devait se produire, c’était au-dessus de la partie endommagée.
- La figure 1 montre l’appareil employé, qui comporte une combinaison micro-téléphonique ordinaire. R est une caisse en bois ouverte en bas et dont le fond est fermé par une mince plaque de bois. Les tiges de graphite ggg reposent dans des petites cavités de la plaque de charbon K ; elles sont supportées par la barrette b, en laiton.
- L’auteur commença ses recherches en enterrant la caisse R vers le milieu de la conduite; un bruissement distinct avait lieu dans le téléphone; ce bruit diminuait à mesure qu’on éloignait le microphone dans un sens, le long de la conduite. En se rapprochant dans l’autre sens, de 5o en 5o mètres, le bruit était à peu près le même, mais cessait tout à coup, ce qui prouvait qu’on avait dépassé la partie endommagée.
- Il fut possible, de cette manière, de déterminer, à environ 10 mètres près, la place exacte de la fuite, ce que vérifia parfaitement la mise au jour de la conduite, qui montra qu’effectivement elle était fort détériorée en cet endroit.
- Nous ne savons pas si cette méthode sera utilisée dans des cas analogues, mais, en tout cas, cette application spéciale du microphone nous a paru intéressante à signaler.
- Lampe à arc, système Wenzel
- Cette lampe, construite par la maison Wenzel et Cic, a été conçue dans l’idée d’obtenir la plus grande simplicité possible du mécanisme, tout en assurant la régulation ; celle-ci a lieu par l’action différentielle des deux enroulements du solé-no'ide A sur son noyau, les mouvements de celui-ci étant transmis au charbon positif au moyen d’un engrenage à pignon et crémaillère, et de
- FIG. I
- l’adhérence du noyau aimanté contre un disque en fer.
- La figure 1 montre l’ensemble du mécanisme ; g est une tige à crémaillère portant le charbon supérieur (positif) et engrénant avec le petit pignon faisant partie du disque e en fer.
- Le noyau à du solénoïde A, porté par un ressort f, se termine par une armature d qui vient s’appliquer contre le disque e.
- A' est une simple bobine de résistance intercalée dans le circuit de dérivation.
- Lorsque le courant ne passe pas, aucune action n’agit sur le disque e et les charbons se touchent ; lorsque le courant s’établit, le noyau a s’aimante
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- et la pièce d vient s’appliquer contre le disque, l’arc s’établira au moment où l’attraction sur le noyau a est suffisante pour vaincre le ressort f\ la pièce d fait alors tourner le disque e, et par suite oblige la tige g à s’élever. Lorsqu’au contraire l’arc tend à devenir trop grand, le potentiel aux bornes de la lampe augmente, et par suite, l’action démagnétisante de l’enroulement en dérivation augmente aussi, l’attraction du solénoïde diminue, et il est entraîné par le ressort f, ce qui amèfie une diminution de la longueur de l’arc.
- Pendant la marche normale, la régulation aurait lieu d’une manière très satisfaisante, et les mouvements du disque e seraient imperceptibles H-
- De l’influence de la température sur l’aimantation par M. Berson (2) (suite) (3).
- CHAPITRE II I. — Fer
- 44. M. Rowland a déterminé (1873-74) pour plusieurs températures la perméabilité magnétique du fer et a trouvé un nombre sensiblement constant. Après lui, en 1885, MM. Trowbridge et Mc Rae ont repris le même sujet en opérant à diverses températures comprises entre —40 degrés et -|- 280 degrés. La méthode et l’appareil employés par ces derniers expérimentateurs diffèrent très peu de la méthode et de l’appareil de M. Rowland.
- Comme les résultats consignés dans la première partie de ce travail montrent une constance presque absolue du moment magnétique d’un cylindre de fer, quelle que soit la température, j’ai commencé par mesurer les masses magnétiques totales qui se trouvent dans chaque moitié d’un même barreau soumis à la même force magnétisante à des températures diverses : si elles sont indépendantes de la température, il en résultera que la distribution elle-même ne varie pas avec la température.
- C’est ce que l’expérience a prouvé. Pour s’en convaincre, il suffit de consulter le tableau sui-
- (!) Centralblatt ftir Electrotechnik, 1886, n° 21.
- (7) Annales Je Chimie et de Physique, t. VIII; 1886.
- (3) Voir La Lumière Electrique des 21 et 28 août 1886.
- vant, donnant les résultats de deux séries d’expériences.
- Tahi.kau XX
- Aimantation
- Température totale permanente temporaire
- 23" 23 3o 1 00 22 3o
- 100 23 40 0 80 22 60
- 216 23 5o 1 00 22 50
- 327 23 5o 1 00 22 50
- 23 33 25 0 9$ 22 3o
- IOO 23 i5 0 95 22 20
- 216 23 25 0 90 22 40
- 327 2.3 35 1 o5 22 3o
- Nous pouvons donc dire que, dans les limites de température entre lesquelles les expériences ont été faites, l’aimantation du fer est indépendante de la température, tant au point de vue de la quantité de magnétisme que de sa distribution.
- Ces conclusions sont conformes à celles des physiciens américains que j’ai cités. M. Rowland constate que « la résistance du fer à l’aimantation ne semble pas beaucoup affectée par la température ». MM. Trowbridge et Mc Rae ont construit pour chaque température une courbe représentant la variation de la perméabilité magnétique Rvec la force magnétisante, et ils ont reconnu que les diverses courbes obtenues ne diffèrent entre elles que de quantités négligeables.
- IL — Nickel
- Le nickel a été étudié par M. Rowland à deux températures différentes, toujours par la méthode du tore. Ces expériences, qui avaient pour but la détermination de la perméabilité magnétique, ont été effectuées avec des forces magnétisantes de toutes grandeurs.
- Comme je l’ai déjà fait remarquer précédemment, l’aimantation que je communique aux barreaux est toujours voisine de la saturation.
- J’ai fait ici deux séries d’expériences distinctes, l’une sur le barreau cylindrique de i5,o6 c. m. de longueur et de o,57 c. m. de diamètre, l’autre sur des aiguilles minces et longues.
- i° Barreau cylindrique
- (de i5,o6 c. m. de longueur et de 0,57 c. m. de diamètre)
- 46. Le magnétisme total est réparti sur toute
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 459
- la longueur du barreau, tandis que la portion temporaire de ce magnétisme est localisée vers les extrémités, à partir desquelles elle occupe des longueurs d’environ 2,5 c. m.
- Des expériences préliminaires ont établi la loi suivant laquelle varie la quantité de magnétisme temporaire et permanent qui se développe dans une moitié du barreau de nickel. En consultant le tableau suivant, on peut constater que le magnétisme permanent va constamment en diminuant quand la température s’élève, jusqu’à disparaître complètement vers 33o degrés; que le magnétisme temporaire va en croissant jusqu’aux environs de 25o ou 260 degrés, pour décroître ensuite très rapidement et devenir nul entre 33o et 340 degrés. Il en résulte que le magnétisme total varie peu jusqu’à 200 degrés et semble croître légèrement ; mais à partir de cette température il décroît, pour s’évanouir avec le magnétisme temporaire.
- Tableau XXI
- împérature T p /
- 0° 58 00 27 20 3o 80
- 100 . . . . 58 25 26 45 3i 80
- 193 58 25 24 25 34 OO
- 232 56 25 21 95 34 3o
- 253 55 o5 20 35 34 70
- 274 51 5o 18 25 33 25
- 292 5 46 90 15 3o 31 60
- 3i3 35 75 IO 45 25 3o
- 34a 0 00 O OO 0 00
- Quant à la distribution aux diverses températures, elle sera connue par les tableaux suivants :
- Tableau XXII
- Aimantation permanente Aimantation temporaire
- X 0” ÏOO° 216° 0" IOO° 216°
- 0. . . U = 27 20 26 45 22 g5 29 40 3i 5o 34 20
- I... 26 75 25 60 22 55 29 3o 3 I 5o 34 20
- 2. . . 25 10 24 35 21 25 29 40 3i 5o 34 2
- 3. .. 23 80 22 5o 19 45 29 40 31 5o 34 20
- 4... 20 25 20 5o 17 35 29 35 3i 40 3410
- 5... 17 35 16 35 14 i5 29 10 3i 20 33 80
- 0. .. II 55 11 55 10 35 25 60 27 20 29 70
- 7... 4 60 5 5o 5 80 l3 5o i5 80 17 90
- La valeur de u en fonction de x peut se représenter assez exactement par les formules
- 11 = a — à(|A*+ (j.-*)
- pour l’aimantation permaennte, et u — a — b (x — 5)3
- pour l’aimantation temporaire, cette dernière applicable seulement pour x > 5. On déduit de ces formules
- y = A(|l*—(l-*)
- et
- y = 1 b (x — 5)
- On constate alors que, dans le premier cas, à mesure que la température s’élève, la valeur de y, correspondant à une valeur donnée de x, va constamment en diminuant, de même que la masse magnétique contenue dans chaque moitié du barreau, pour devenir nulle vers 320 degrés. Dans le deuxième cas, le magnétisme réparti linéairement sur les faces latérales varie peu quand on passe de o à 180 et à 216 degrés ; ce qui change avec la température, c’est le magnétisme temporaire qui s’accumule sur les faces terminales ; il augmente continuellement entre ces limites de température, au point d’être à 216 degrés à peu près double de ce qu’il était à o degré. La distribution de l’aimantation totale se déduit, comme somme, des aimantations temporaire et permanente.
- 2° Aiguilles minces et longues
- 47. Dans les barreaux dont la longueur n’est pas très grande par rapport aux autres dimensions, en général les aimantations de sens contraire des deux moitiés des barreaux se rejoignent au milieu. On peut même imaginer que ces aimantations de sens contraire empiètent l’une sur l’autre et que, par suite, les effets observés vers la partie centrale soient dus uniquement à leur différence.
- Il semble donc utile d’opérer sur des aiguilles suffisamment longues par rapport à leur section, pour que le milieu ne présente aucune trace de magnétisme temporaire et permanent.
- Je me suis fait couper dans une lame de nickel trois aiguilles de longueurs diverses. Elles ont toutes pour section un carré de 8,2 c.m. de côté : leurs longueurs sont de 9, 18 et 27 centimètres. Pour la plus petite, la longueur est donc égale à 45 fois le côté de la section.
- J'ai opéré ici dans le champ magnétique uniforme d’une bobine de 2 centimètres environ de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- diamètre ; la disposition est d’ailleurs la même que dans les cas précédents.
- J’ai commencé par constater que, à partir des extrémités, la distribution est la même dans ces
- trois aiguilles. J’ai mesuré à cet effet le flux d’induction qui traverse chacune de ces aiguilles, soumises à l’action de la même force magnétisante, au milieu, à 3,5 c.m. et à o,5 ç.m. du bout.
- Au milieu A 3cm,5 de l’extrémité A ocm.5 de l’extrémité
- Aiguilles de ÇCm 27CIM 9«n» 18c. 27C»U 9.m 1 80lll 27CIII
- Aimantation totale 18 3o 18 40 18 20 18 00 17 95 18 o5 14 25 14 40 14 10
- Aimantation permanente. 11 90 13 OO 11 80 11 60 11 55 11 65 8 25 8 40 8 20
- Aimantation temporaire.. 6 40 6 40 6 40 6 40 6 40 6 40 6 00 6 00 5 90
- Il est donc inutile d’étudier séparément la distribution dans chacun de ces barraaux. J’ai, par suite, continué à opérer sur le barreau de 18 centimètres seulement.
- La masse magnétique qui réside dans une moitié de cette aiguille a été déterminée à des températures diverses dans un champ d’une intensité d’environ 27 C.G.S.
- Aimantation 46» 198”, 5 219" 249” 2720 312° 339-
- Totale 14 7° 14 75 14 5o i3 95 i3 15 9 80 0 00
- Perman. .. IO OO 9 55 8 95 8 55 7 85 5 60 0 00
- Tempor... 4 70 5 20 5 35 5 44 5 3o 4 20 0 00
- On voit que, d’une façon générale, les masses magnétiques se comportent comme les moments magnétiques vis-à-vis de la température. Nous pouvons remarquer déplus que, dans ces aiguilles, le magnétisme temporaire a toujours été beaucoup plus faible que le magnétisme permanent. C’est le contraire de ce qui a lieu pour les gros barreaux.
- Les mêmes formules empiriques peuvent encore s’appliquer ici.
- Dans une première série de mesures, j’ai opéré à des températures fixes, en mesurant le flux d’induction en 7 points d’une moitié du barreau, afin de déterminer avec précision la forme de la courbe figurant la distribution. J’ai employé ensuite un autre procédé qui consiste à placer le toron en une position invariable et à chauffer progressivement depuis la température [ambiante jusqu’à 348 degrés, en effectuant des mesures à un grand nombre de températures. Puis je construis, sur ces données expérimentales, une courbe figurant par ses ordonnées les flux d’induction qui traversent cette section du barreau, et je puis déterminer sur cette courbe les valeurs du flux correspondant à des températures de 5o, 100, i5o, 200, 225, 25o, 275, 3oo, 325 degrés. Les mêmes opé-
- rations répétées pour les sections du barreau situées à 3,5, à 6 et à 8,5 c.m. du milieu, me permettent de calculer la forme de la courbe représentant la distribution sur les faces latérales du barreau à ces températures.
- 48. Aimantation permanente. —Le flux d’induction mesuré reste constant à partir du milieu du barreau jusqu’à une distance un peu inférieure à 4 centimètres ; c’est donc à partir de là que l’on rencontre du magnétisme résiduel libre.
- PREMIÈRE SÉRIE
- Intensité du champ : environ 36 C. G. S.
- Les formules générales représentant la distribution sont
- u = a — b + (t-iæ-rf))
- Y = a'— é'fp.”-1d 4- j,—(.T—ii))
- y — A (|x*—,f — |j,-(*-<f))
- Tableau XXIII
- Température o°
- a = 18 08 a' = 18 08 A = 0 618
- b = 2 890 b' = 2 886 d = 3 5
- = 1 239 I - II O 807
- U
- A* observe calculé Y r
- O 12 3o » » O OO
- 3 5 12 3o 12 3o 12 3o O OO
- 4 12 25 12 26 12 27 0 i3
- 6 11 45 11 45 11 45 0 69
- 7 . 10 70 10 60 10 60 1 02
- 8 9 55 9 40 9 41 139
- 8 5 8 65 8 65 8 65 159
- 9 . » 7 80 7 81 182
- Température ioo*
- a = 18 08 a’=18 08 A = 0618
- b = 1 406 b' - 1 402 d = 3 5
- (J. = 1 321
- - = o 75 P
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 4 61
- = o 563 b' = o 55g d = 3 5
- 3 5.
- 4- ..
- 8...
- 8 5.
- p. — I 509 JJ. 663
- U
- observe calculé Y
- 11 o5 11 o5 » »
- 11 o5 11 o5 1 1 o5 0 000
- 11 00 11 o3 1 1 04 0 095
- 10 40 10 40 10 43 0 561
- 9 60 9 67 9 69 0 916
- 8 40 8 5o 8 53 1 43
- 7 7° 7 7° 7 74 ' 77
- » 6 71 6 74 2 18
- Il résulte des tabeaux précédents que jusqu’à 216 degrés, la masse magnétique résiduelle d’une moitié de l’aiguille varie en sens contraire de la température. Mais la distribution change en même temps : une partie du magnétisme localisé sur les bases se rapproche du milieu de l’aiguille à mesure que la température s’élève. Nous savons d’ailleurs que la masse magnétique s’annule vers 33o degrés.
- La deuxième série d’expériences relatée ici fera connaître par quelles gradations passe la distribution entre 5o et 325 degrés. L’intensité du champ est d’environ 3o G.G.S.
- Le tableau suivant donne les différentes valeurs des constantes qui entrent dans les formules générales de distribution. La valeur de d est constamment égale à 3,5. Une dernière colonne donne les valeurs de Y pour x — g, c’est-à-dire à l’extrémité du barreau ; ce nombre Y0 représente la quantité de magnétisme qui réside sur la face terminale.
- DEUXIEME SERIE
- X observe calculé Y .)•
- Tablioau XXIV
- 0 11 70 » »
- 3 5 11 70 1 70 11 71 0 OOO Tcmpér. a b // A Y»
- 4 n 65 1167 11 68 0 115 5o°... 6 00 O 032 0 o3i 0 027 2 3i 2 89
- 6 IO 95 10 95 10 96 0 623 100.... 5 96 0 o3i 0 o3o 0 026 2 34 2 74
- 7 11 i5 10 17 10 18 0 943 225.... 5gi 0 o3o 0 029 O 025 2 37 2 3S
- 8. 8 80 8 92 8 94 1 38 250.... 5 08 0 040 0 039 0 0.31 2 16 2 73
- 8 5 8 3o 8 3o 8 32 1 58 275.... 415 0 o3o O 029 O 0225 2 16 2 14
- g....... » 7 44 7 46 1 85 3oo.... 2 89 0 020 0 0195 0 01i5 2 16 1 53
- 325.... » » » )) » »
- Température 216° Les nombres déterminés par les constructions
- a = 12 18 a' = 12 18 A = 0 230 graphiques pour la température de 325 degrés
- Fit*. 4
- sont trop incertains pour qu]il soit utile de les donner.
- On voit que la masse magnétique va constamment en diminuant jusqu’à la température à laquelle elle s’annule. La portion de cette masse qui est répartie sur les faces latérales va en croissant d’abord pour diminuer ensuite graduellement. Quant au magnétisme qui réside sur les bases, il diminue d’une façon continue à mesure que la température s’élève; je l’ai représenté par l’aire d’un rectangle dont l’un des côtés serait la valeur dey pour x = g dans la figure 4 où j’ai construit les courbes
- y — A ([J *-'t — [i—(æ-<0)
- pour les températures que j’ai citées.
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- 462
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Aimantation temporaire. — On ne rencontre de magnétisme temporaire qu’à partir d’une distance de 3 centimètres de l’extrémité. La distribution latérale est à peu près linéaire, et les formules qui la représentent sont
- u = p — q{x — 8)2 Y=/>’-*(*-8)* y = iq {x — 8)
- PREMIÈRE SÉRIE
- Tableau XXV Intensité du champ : 36 C.G.S Température 0° p = 6 00 q = o 16
- p'— 6 01 8=6
- u
- .V observe calcule Y r
- 6 6 00 6 00 6 01 O OO
- 7 5 85 5 84 5 85 0 32
- 8 ’ 5 40 5 36 5 37 0 64
- 8 5 5 00 5 00 5 01 0 80
- 9 . )) 4 56 4 57 0 96
- Température 100°
- p = 6 80 q = 0 128
- p'= 6 81 8=6
- U
- X observé calcule Y Y
- 6 6 80 6 80 6 81 0 00
- 7 6 65 6 67 6 68 0 26
- 8 6 3o 6 29 6 3o 0 5i
- 8 S . 6 00 6 00 6 01 0 64
- 9....... . )) 5 65 5 66 0 77
- Température 216°
- p = 7 60 <7=o 096
- p'= 7 61 6=6
- U
- X observe calculé Y r
- 6 . 7 60 7 60 7 61 0 00
- 7 7 55 7 5o 7 5i 0 ig
- 8 . 7 20 7 22 7 23 0 38
- 8 5 . 7 00 7 00 7 01 0 48
- 9 » 6 74 6 75 0 58
- On voit que la quantité de magnétisme temporaire va en s’élevant entre o et 216 degrés, aussi bien sur les faces latérales que sur les bases terminales. Comme nous savons d’autre part qu’elle s’annule vers 3qo degrés, il sera intéressant d’ap-
- prendre par le tableau suivant ce qu’elle devient dans l’intervalle de 216 à 340 degrés.
- La courbe de distribution latérale étant toujours représentée par l’équation linéaire
- y = -2q(x — 6)
- j’ai obtenu les valeurs suivantes pour le coefficient 2q, pour la quantité p de magnétisme d’une moitié de [l’aiguille et pour la valeur Y9 de l’aimantation de chaque base.
- Tableau XXVI
- Intensité du champ : environ 3o C. G. S.
- Température 2 q p Yo
- 5o° . O 160 2 45 1 69
- 100 * . . . . 0 208 2 85 1 86
- 15o 0 « 0 3 10 2 02
- 200 . 0 256 3 35 2 20
- 225 . 0 224 3 5o 2 44
- q5o 0 096 3 55 3 07
- 275.. ...... . 0 048 3 55 3 28
- 3oo O 032 3 25 2 91
- 340 0 000 O OO O OO
- La quantité de magnétisme va en croissant jusqu’aux environs de 260 degrés pour devenir nulle vers 340 degrés. La fraction de cette quantité distribuée latéralement s’accroît d’abord comme je l’ai dit tout à l’heure ; mais, à 25o degrés, elle diminue déjà. L’aimantation des bases va en croissant bien au delà de cette température, jusqu’aux environs de 290 degrés ; à partir de là, elle baisse brusquement.
- Tableau XXVII Y
- Température pour X = 0 y ou X = 3 5 pour X = 9 pour X = 9
- 5o° 841 4 58 3 17
- 100 8 76 4 60 3 41
- 15o 8 96 4 7< 3 51
- 200 • 921 4 78 3 63
- 225 916 4 82 3 65
- 250 . . 8 55 5 44 2 24
- 275 7 65 5 42 1 71
- 3oo 6 10 4 44 1 04
- Dans le cas de l’aimantation temporaire. , comme
- dans le cas de l’aimantation permanente, on ne constate du magnétisme qu’à partir d’une certaine
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ . 4^3
- distance du milieu de l’aiguille, distance qui semble être indépendante de la température.
- L’aimantation totale sera la somme des aimantations permanente et temporaire. Le tableau XXVII est relatif à la deuxième série d’expériences.
- III. — Cobalt
- 49. Le cobalt a fait aussi l’objet de quelques recherches de la part de M. Rowland.
- J’ai étudié ici les variations de la distribution dans le petit barreau de cobalt qui m’a déjà servi précédemment, et j’ai pu la représenter par la formule de Biot aussi bien dans le cas de l’aimantation permanente que dans le cas de l’aimantation temporaire.
- Tableau XXVII]
- Aimantation permanente
- x observe calculé Y )'
- o................ a 70 2 70 2 70 o 00
- 1 .............. 2 65 2 65 2 67 o 07
- 2 ............. 2 5o 2 5o 2 52 o 2g
- 3 ............. 1 89 1 82 1 8g 1 17
- 3 775.... » o 18 o 38 3 26
- Température 332°
- a = 2.00 — = o,5o
- X U observé calculé Y r
- 0 4 55 4 55 4 57 0 oc
- I 4 45 4 37 4 4° 0 36
- 2 3 80 3 75 3 80 0 89
- 3 2 35 2 27 2 47 : 88
- 3 775.... » 0 37 0 53 3 24
- Température 25"
- a = 4 40 a =440 1 A= 0 38
- b = 1 22 b - I 215 )
- p. = 1,37 1 - = 0, (« V >
- U
- X observé calcule Y
- 0 1 gô 196 ' 97 0 uo
- 1 .. . 1 85 184 1 85 0 24
- 2 1 45 1 46 1 47 0 5i
- 3 c 00 c 0 79 0 80 0 83
- 3 770. 0 o3 0 o5 ! 14
- Température ioo" a — 2 i5 a = 2 i5 |
- q — o 074 b‘ a = 2,42
- : O O72 t 1
- -—O 4!
- A = o 064
- 3.....
- 3 775.
- observé 2 00 1 95 1 70 8 10 »
- calculé 2 00 1 94 1 70 1 09 O o5
- Y
- 2 00 1 g5 • / 1 12
- o 00 o : 3 o 36 o 98 I 79
- Comme pour le nickel, j’ai tracé l’une au-dessus de l’autre les courbes figuratives de la distribution à ces quatre températures (fig. 5). A mè-
- ne.
- 5
- Température 216“
- a =2 73 a'=2 73 )
- , A' a ! A = o 018
- 0=0 014 £> =0 oi3 )
- - = o 25 9-
- sure que la température s’élève, le magnétisme s’accroît en quantité et en même temps est rejeté vers les extrémités du barreau. Les faces planes terminales prennent elles-mêmes une aimantation de plus en plus grande.
- (i = 4i°°
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- 464
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Tableau XXIX Aimantation temporaire
- Température 25"
- a = 8 83 d = 8 83 j A==o oig
- b '= o 0145 b' = o 012 )
- y. = 5,44 - = °>'8
- u
- .V observe calculé Y y
- 0 8 81 8 80 8 81 0 00
- 1 8 75 8 75 8 76 0 10
- 2 8 40 8 40 8 48 0 55
- 3 6 5o 6 5o 6 92 2 98
- 3 775. » 016 73 u 09
- Température 100
- a — 9 43 a’ = 9 43 ) A = 0 53
- b = : 0 040 b' = 0 037 )
- I u, =— 4 > 18 - — 24
- u
- AT ' observé calculé Y y
- O 9 35 9 35 9 36 0 00
- l , . » . . 9 25 9 25 9 27 0 21
- - . . . 8 75 8 72 8 78 0 92
- 3 6 5o 6 49 6 72 3 87
- 3 775 • » 0 51 I 23 1173
- Température 216 "
- a 11 66 a = 11 66 j s -0
- b = 0 105 b' — 0 099 j
- I [J, = 3,42 - = °, 29
- U
- .V observé calculé Y y
- 0.,. . . . . - 1I 45 1I 45 II 46 6 00
- 1 11 35 11 27 II 29 0 38
- 2 lü 45 10 42 10 5o 1 42
- 3 7 45 7 45 7 70 4 86
- 3 775. » 0 72 1 38 12 95
- Température 332 »
- a = 18 85 a’ = 18 85 ) A =0 282
- b = 0 274 b' = 0 262 j
- y = 2i94 ^ = o,34
- U
- .v observé calculé Y y
- o.............. 18 3o 18 3o 18 33 o 00
- 1........ 18 i5 17 g5 17 99 o 74
- •1............. 16 33 '6 44 16 55 2 41
- 3......... 11 85 11 85 22 18 7 18
- 3 775.... » 2 72 3 47 16 58
- L’inspection des tableaux précédents et des courbes figuratives de la distribution (fig. 6) nous apprend que la quantité de magnétisme en chaque point s’accroît avec la température.
- Dans la formule
- y = A — y.- x)
- qui r, présente la distribution, le coefficient A
- FIG. G
- varie dans le même sens que la température et le paramètre \j. en sens contraire.
- 52. L’aimantation totale, qui est la somme des aimantations temporaire et résiduelle, ira en croissant comme chacune d’elles avec la température, et les courbes qui figureraient sa distribution ont des formes analogues a celles qui représentent la distribution du magnétisme temporaire, c’est-à-dire que, en chaque point du barreau, la quantité de magnétisme total va constamment en croissant avec la température.
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 465
- Dans le Tableau suivant, la première colonne donne les valeurs de x, la deuxième les valeurs de u observées, la troisième les valeurs de u et la quatrième les valeurs de Y, calculées comme les sommes des quantités correspondantes dans les aimantations temporaire et permanente, la cinquième les valeurs de je, calculées de la même façon.
- Tableau XXX
- Aimantation i totale
- Température 25°
- U
- A* observé calculé y y
- O 10 75 10 76 10 78 0 00
- ! 10 60 10 59 10 61 0 34
- 2 9 85 9 86 9 95 0 06
- 3 7 3o 7 29 7 73 3 81
- 3 775.... )) O 19 12 78 12 20
- Température 100"
- 6. 11 35 11 35 11 36 0 00
- I 1 I 20 il 19 11 22 0 34
- 2 10 45 IO 42 m 49 128
- 3 7 60 CO m 7 84 4 77
- 3 775.... )) 0 56 i 35 i3 53
- Température 21 6°
- O 14 i5 14 i5 1416 O OO
- I 14 00 i3 92 i3 96 0 45
- 2 12 95 12 92 i3 02 1 70
- 3 9 25 9 27 9 5g 6 o3
- 3 775.... » 0 90 1 76 i5 91
- Température 332"
- O 22 85 22 85 22 90 O OO
- 1 22 60 22 32 22 39 1 og
- 2 20 15 20 19 20 35 3 3o
- 3 14 20 14 22 14 65 9 °5
- 3 775.... )> 3 09 4 00 19 83
- IV. — Acier trempé
- 53 — Il n’existe, à nia connaissance, aucune recherche antérieure sur les changements qu’éprouve la distribution du magnétisme temporaire et du magnétisme résiduel qui se développent dans, un barreau cylindrique d’acier trempé, placé dans le même champ magnétique à des températures différentes. Les expériences de M. Poloni, que j’ai citées dans l’introduction à cette étude, ont eu pour but de déterminer comment varient la quantité et la distribution du magnétisme permanent dans un barreau d’acier, aimanté à une température donnée et amené
- l ensuite à des températures constamment croissantes, ou alternativement croissantes et décroissantes.
- Mes observations ont porté uniquement sur le barreau dont je me suis servi précédemment et dont les dimensions sont 11,00 c. m. de longueur et 0,61 c. m. de diamètre. Les deux séries d’expériences que je relate ici correspondent à des trempes notablement différentes de ce barreau, soumis d’ailleurs dans les deux cas à la même force magnétisante.
- Tableau XXXI
- 54 Aimantation permanente
- Température 25” a — 35 845 a' = 35 845 1 .
- 6=8 794 6'= 8 775 I A = I 296
- |j. = 1,255 d=o,7g6
- u
- X observé calculé Y y
- 0... 18 25 18 26 18 29 0 00
- I- •• 17 80 17 80 17 84 0 92
- 2. . . 16 45 16 40 16 44 1 88
- 3. . . 14 00 £ 0 0 14 05 2 94
- 4- • • 10 15 10 46 10 5i 4 i5
- 5.. . 5 60 5 51 5 67 5 58
- 5 5. 2 60 2 67 6 40
- Température ioo”
- a — 35 645 <x’ = 35 645 j
- b = 8 794 b' = 8 775 i A =1 996
- (I. = 1,255 1= 0,796
- U
- .V observé calculé Y y
- 0. . . 17 80 18 on 18 09 O OO
- 1. . . 17 60 17 60 17 64 O 92
- 2... 16 25 0 u •0 16 24 1 88
- 3... 13 80 i3 80 13 85 2 94
- 4... 10 3o IO 26 10 3i 4 i5
- 5..., 5 40 5 40 5 47 5 58
- 5 5. » 2 40 2 47 6 40
- Température 216°
- b — 7 000 b' = 6 984 |
- P. = 1,276 1=0,783
- r
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-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- .j 66
- h
- Température 100"
- X observe calculé Y y
- 0... 17 00 17 12 17 i5 0 00
- I. .. 16 70 16 70 16 73 0 84
- 2. . . i5 40 15 42 15 46 173
- 3.. . i3 20 i3 20 i3 24 2 72
- 4... 10 i5 9 9i 9 g5 3 88
- 5.. . 5 35 5 35 5 40 5 26
- 5 5. » 2 51 2 58 6 07
- Température 335
- a =*= 2t 22 a = 2122 ,
- b = 3 246 b' = 3 233
- jj. = 1 ,370 I - = 0, 73o
- ('•
- U
- .V observé calculé Y r
- 0. . . '4 70 14 72 14 75 O OO
- 1 . . . >4 4<J 14 40 14 43 0 05
- 2. . . i3 5o 13 3o 13 42 1 37
- 3... il 6> 11 Go [I 64 223
- 4... 871 8 S4 8 90 3 31
- 5... 4 85 4 85 4 9- 4 7^
- 5 5. » - -7 2 35 5 5g
- L’aimantation à 100 ’ ne diffère guère de l’ai-
- mantation à 25°, sauf par une ! égère diminution
- du magnétisme des bases planes du barreau. Au-
- dessus de 100", la distribution se modifie d’une
- façon plus marquée, et les quantités de magnétisme décroissent plus rapidement.
- Le coefficient A diminue graduellement, tandis que la valeur de o. s’accroît.
- 55. Dans le cas de l’aimantation temporaire, la formule de Biot présente encore un accord suffisant avec l’expérience.
- a
- b
- Taisi.eau XXXII Aimantation temporaire Température 25”
- 11 j 5o
- 7 a5:
- a' = 12g 67 b' = 7 201
- I
- A = 3 440
- JJ. = I,6i3
- — = 0 O20
- (*
- u
- .V olserve ca’culé Y .)•
- 0 ... 102 5o 102 OO 102 10 O OO
- I ... 100 3o 100 3o IOO 42 3 35
- 2 ... g5 00 94 83 94 99 7 65
- 3 ... 84 3o 84 3o 84 54 i3 65
- 4 ... 66 o5 66 26 66 63 22 84
- 5 ... 3 3 5o 36 5o 37 IX 37 36
- 5 5. . * .. • » i5 20 15 g5 47 61
- a =129 67 a = 129 67 | A
- b— 11 408 b'= 11 828 (
- jj. i,5o8 — = o,663
- u
- x observé calculé Y
- o.......... 106 90 106 85 107 01
- 1 ......... 104 go 104 go io5 07
- 2 ........... 98 60 98 70 98 93
- 3 ........... 87 2ü 87 20 87 5o
- 4 ........... 68 80 68 42 68 85
- 5 ........... 39 i5 3g i5 3g 79
- 5 5...... » 1911 1988
- Température 216”
- a = 120 98 a' — 120 98 ) .
- b = 3 946 6 = S 887 \
- [j. = 1,829 -=0,547
- \>.
- u
- A' observé calculé Y
- o........ 112 80 113 08 1 10 20
- 1 ....... 1 1 1 60 111 60 11173
- 2 .......... 10G 65 106 70 106 Sx
- 3 ............ 96 20 96 20 96 57
- 4 ............ 76 5o 76 5o 77 17
- 5 ............ 40 10 40 10 41 31
- 5 3...... » 11 74 i3 37
- Température 335”
- 656
- X
- o 00 3 55 8 54 14 62 23 20 35 75 44 15
- 346
- Y
- o 00 3 01 7 14 13 96 26 02 47 85 64 78
- b = 8 448 b' = 8 365 t A“ 4 o36
- [X = I ,62 d = 0i ,62
- V-
- U
- X observe calculé Y y
- 0. . . 118 20 117 85 118 02 0 00
- 1... 115 85 115 85 116 o3 4 o5
- 0 109 80 10g 36 109 Gi 9 o5
- 3... 96 85 96 85 97 ^ 16 21
- 4... 7b 7° 70 35 75 92 27 21
- 5... 39 75 3g 75 40 67 44 66
- 5 5. )) 14 20 i5 37 57 02
- La masse magnétique temporaire va en croissant avec la température dans les limites de température entre lesquelles mes expériences ont été effectuées. J’ai montré dans la première Partie de cette étude que cette masse devient nulle au rouge-cerise. La conclusion est donc la même que pour le nickel; la température du maximum d’aimantation est simplement plus élevée.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ELECTRICITE
- En raison de la grande valeur de l’aimantation temporaire par rapport à l’aimantation résiduelle, il est clair que l’aimantation totale suivra la première dans ses variations.
- Tablkau XXXIII
- Aimantation totale
- Valeurs de 1/
- X 25° 100° 216" 333»
- 0 O OO O OO O OO 0 OO
- I 4 27 4 47 4 02 4 70
- 2 9 53 IO 42 8 87 K) 42
- 3 16 5g 17 50 16 68 18 44
- 4 26 99 27 35 20 90 3o 5a
- 5 42 94 4133 43 11 49 38
- 5 5 54 01 5o 55 70 85 62 61
- Base.... 18 62 22 28 >9 95 17 72
- 57. Il est à remarquer, pour l’acier comme
- pour le nickel et le cobalt, qu’il ne semble pas y
- avoir de relation simple entre la distribution du
- magnétisme temporaire et celle du magnétisme
- résiduel à la même température. Le paramètre ;a, qu’on pourrait appeler paramètre de distribution, ne varie généralement pas dans le même sens pour les deux aimantations quand la température change, pas plus que le coefficient A qui pourrait être appelé paramètre de quantité. Ce fait avait déjà attiré l'attention de M. Bouty, qui en a donné une explication tout à tait plausible en remarquant que l’acier est certainement un métal très hétérogène et en attribuant le magnétisme permanent et le magnétisme temporaire à des molécules de natures diverses.
- Dans d’autres expériences effectuées avec la même force magnétisante et le même barreau d’acier, mais d’une trempe un peu différente, j’ai constaté que le sens des variations des masses magnétiques reste le même que tout à l’heure ; mais elles ne sont plus distribuées de la même façon, et le rapport des aimantations résiduelle et temporaire est notablement changé. Le fait de cette modification profonde dans la perméabilité magnétique pour de faibles modifications dee autres conditions physiques montre bien la difficulté de la détermination des coefficients absolus définissant la propriété magnétique du métal.
- CHAPITRE III
- CALCUL DES MOMENTS MAGNÉTIQUES
- 59. On pourrait se proposer, pour chaque métal, de trouver des fonctions de la température représentant les coefficients qui entrent dans l’expérience y. Pour cela, il faudrait avoir déterminé les valeurs de ces coefficients pour un assez grand nombre de températures différentes, ce qui n’est pas le cas actuel, puisque je n’ai expérimenté qu’à quatre températures pour chaque barreau.
- Mais, lors même que mes expériences me le permettraient, je ne crois pas qu’il y ait grande utilité à faire cette détermination. Comme je l’ai fait remarquer déjà tout à l’heure, après d’autres expérimentateurs du reste, parmi lesquels je puis citer M. Bouty, les plus petits changements dans l’état physique d’un barreau amèneraient dans les termes de ces formules des changemenls d’un ordre de grandeur tout différent; j’ai pu m’en assurer d’ailleurs en représentant, pour l’acier, A et [j. par des formules paraboliques.
- 60. Il est un autre problème que l’on peut se poser. La connaissance de la distribution du magnétisme à la surface d’un barreau aimanté permet de calculer son moment magnétique. Il sera intéressant de comparer les nombres ainsi obtenus avec ceux qui ont été déterminés directement avec la méthode de Gauss dans la première Partie de cette étude.
- En général, si m représente la quantité de magnétisme qui se trouve, par unité de longueur, à une distance x du centre d’un barreau de longueur 2 /, et si a est l’abeisse-du point où commence le magnétisme, le moment magnétique sera
- Cl
- M = 2 f m x d x
- J a
- cette intégrale devant être étendue non seulement à la face plane terminale. Donc, l’indice l ou a indiquant que la lettre qui en est affectée a la valeur que prend cette variable pour x~l ou x = a, le moment magnétique sera
- çl
- M = 2 1 xy dx -f- 21\' .
- J a
- G’est cette expression qu’il sagit de calculer pour
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- les diverses formes que revêt y en fonction de x. Dans le cas de la formule de Biot, on a
- xy dx = x (a — Yx) —
- W
- d’ou
- — = a (/ — a) + a Y 2 a
- 2//_
- t,
- si le barreau est court, a est nul, et l’expression précédente devient
- yt
- La p*
- Si l’équation qui détermine pases racines imaginaires, nous avons vu que la formule devient alors
- y =s 2 b’ o) sin o> jc
- et l’on trouve pour valeur du mouvement magnétique
- Lorsque la distribution est linéaire, le moment magnétique s’obtient en calculant
- “ = « + + Y,)
- Première série.
- Aimantation
- Température permanente temporaire totale
- 0® 2o5 73 io5 3o 31 x o3
- 100 196 27 120 28 3t6 55
- 216 167 38 i35 26 320 64
- 340 0 00 0 0 0 0 00
- Deuxième série.
- Aimantation
- Température permanente temporaire totale
- 5o° 100 21 4i 94 142 i5
- 100 99 *4 48 52 147 66
- 15o 98 24 53 64 loi 88
- 200 97 95 58 00 i55 95
- 2 25 94 35 60 24 154 59
- 25o 84 86 62 14 147 00
- 275 69 19 62 56 131 75
- 3oo . 48 58 57 02 io5 60
- 340....... 0 00 0 00 0 00
- Cobalt
- Aimantation
- Température permanente temporaire totale
- 25°............... io ai 57 56 67 77
- 100....... 11 64 59 72 71 36
- 216............... 17 20 71 32 88 52
- 335............... 26 29 ii3 83 140 12
- et, pour a = 0,
- M
- 2
- 7(2 a +
- 11 est bien entendu que ces moments sont exprimés en unités arbitraires, et que, de plus, l’unité n’est pas la même dans les diverses séries d’expériences.
- Nickel
- Barreau de i5c,,\o6
- Aimantation
- Température permanente temporaire totale
- o*...... 286 38 400 40 686 78
- 100............ 281 66 432 54 714 20
- JU6............ 244 66 470 75 715 41
- 340. o 00 o 00 o 00
- Aiguille de 1801».
- Acier trempé
- Première série,— Trempe dure
- Aimantation
- Température permanente temporaire totale
- 25°........... 146 78 865 5o 1012 28
- 100............ 144 58 go3 61 1048 19
- 216............ i38 19 975 06 1113 25
- 335............ 126 o5 992 i5 1118 20
- Deuxième série. — Trempe douce
- 23............ 129 75 825 00 954 75
- 100............ 124 57 852 52 977 09
- 216............ 122 80 949 01 1071 81
- 355....... 113 gi io85 75 1199 66
- 61. On retrouve ainsi les mêmes modifications qui ont été observées directement. Le moment magnétique résiduel du barreau de nickel va constamment en décroissant depuis o jusqu’à devenir nul à 33o° environ; les moments magnétiques
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 469
- total et temporaire vont en crois*ant, le premier jusqu’à 2000, le deuxième jusqu'à 260° environ, puis décroissent et s’annulent vers 335°.
- Pour le cobalt, les trois moments magnétiques vont en croissant avec la température, au moins de 25° à 335°.
- Pour l’acier trempé, le moment résiduel décroît quand la température s’élève entre les mêmes limites; tandis que les deux autres moments augmentent d’une façon continue. J’ai pu remarquer en outre, ce que l’on savait déjà, que le moment résiduel est toujours plus petit pour une trempe douce que pour une trempe dure. Les deux autres moments, d’abord plus petits jusqu’au delà de 216°, deviennent ensuite plus grands pour des températures qui commencent au-dessous de 335°; leur accroissement avec la température est d’autant plus rapide que la trempe est moins dure.
- 62. Si les tableaux précédents concordent avec les tableaux correspondants obtenus par l’application de la méthode de Gauss pour le sens des variations des moments magnétiques, on peut constater qu’il n’y a pas accord complet pour la grandeur des variations ; nous devions le prévoir, puisque les champs magnétiques employés dans les deux cas ne sont en général ni de même intensité ni de même forme. Toutefois, ces variations sont du même ordre de grandeur.
- Ainsi, si l’on compare les moments magnétiques des barreaux de nickel à 216° et à o°, on trouve les rapports suivants :
- 3 0 \ Moments calculés......
- 3 « % f Tableau XXII.........
- [ Moments observés.....
- » " ) Tableau XXI..........
- u ] Moments calculés.........
- .= u i f Tableaux XXIII et XXV
- Sp^oo ! Moments observés.....
- < " ) Tableau VII...........
- Aimantation
- totale pcrm. temp.
- I 06 0 85 1 18
- 1 06 0 80 I 27
- I <>3 0 90 1 29
- I 08 0 88 1 56
- Pour le cobalt, les moments à 335° sont aux moments à 25° dans les rapports:
- Aimantation
- totale perm. temp.
- Moments calculés Tableaux XXVIII et XXIX.... \ j 2 07 2 57 1 98
- Moments observés Tableau XII | 2 61 2 70 2 77
- Pour l’acier trempé, de 335° à 25°:
- Ai mantation totale pcrm. temp.
- Moments calculés............
- Tableaux XXXI, XXXII, XXXIII
- Moments observés............
- Tableau XVI.................
- 63. En résumé : i° Dans la première partie de cette étude, j’ai exposé une disposition d’appareils permettant de comparer les moments magnétiques que prend un barreau de fer, de nickel, de cobalt ou d’acier trempé, lorsqu’on le soumet à une force magnétisante constante à diverses températures comprises entre o° et 340°.
- 20 Dans la deuxième partie, j’ai appliqué la méthode de van Reese à l’étude de la distribution du magnétisme dans les mêmes conditions.
- 3° J’ai étudié spécialement l’influence des changements et des oscillations de température sur le moment magnétique permanent d’un barreau préalablement aimanté, principalement pour le nickel et le cobalt; et j’ai indiqué un procédé pour augmenter dans des proportions considérables le moment d’un barreau d’acier, quand on dispose d’un champ magnétique donné.
- 40 Enfin, j’ai comparé les moments observés directement parla méthode de Gauss aux moments calculés d’après la connaissance de la distribution et j’ai montré une concordance suffisante entre les nombres obtenus par ces deux procédés.
- Ce travail a été effectué au laboratoire de physique du Collège de France, et j’adresse ici mes remerciements à M. Mascart pour les facilités qu’il m’a accordées durant mes recherches.
- i 10 o 85 1 i5 1 12 o 72 1 19
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ETRANGER
- Angleterre
- Les fils téléphoniques en Angleterre. Fil en bronze silicieux. — L’United Téléphoné C° fait aujourd’hui une grande application d’un fil de bronze, dont M. Fletcher, l’ingénieur en chef de la Compagnie, a bien voulu me communiquer le procédé de fabrication.
- Tout d’abord, le fil doit remplir les conditions
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- ci-dessous,, sans quoi il ne peut être utilisé. Si 20 pour cent d’un rouleau de fil ne satisfont pas à ces conditions, il faut condamner tout le rouleau sans hésitation. Aucune partie d’un rouleau condamné ne doit être refaite et présentée de nouveau à.l’essai.
- Le fil doit être uniformément cylindrique et exempt de tous défauts et irrégularités.
- Le minimum de la tension de rupture doit être de 45 tonnes par pouce carré. Il doit pouvoir résister à 8 torsions complètes sur une longueur de 3 pouces, et on donne la préférence au fil qui en supporte un plus grand nombre. La résistance du fil tordu ne doit pas dépasser 20 ohms par mille; en d’autres termes, le fil doit avoir 40 pour cent de conductibilité.
- Il doit être tiré par longueurs d’au moins 880 yards.
- Les fabricants ne doivent faire aucune soudure, mais des simples torsades seulement, que les employés de la Compagnie pourront facilement trouver et refaire. Ces torsades doivent être faites au même endroit, et doivent toujours former le point de départ d’une nouvelle longueur d’au moins 880 yards.
- Le fil doit être enroulé sur des tambours, à raison de 224 livres par tambour. Celui-ci doit être creux au centre, pour qu’on puisse le monter. Pour empêcher des dégâts pendant le transport, le fil doit être protégé par une couverture en coton.
- Fil de cuivre.— United Téléphoné C° impose aux fournisseurs de fil de cuivre les conditions suivantes :
- Les deux premières sont les mêmes que pour le fil de bronze, dont nous venons de parler. La conductibilité doit être çgale à 96 pour cent de celle du cuivre pur. Le minimum de la tension de rupture est fixé à 2 5 tonnes par pouce carré. L’allongement ne doit pas dépasser i,5 pour cent et le nombre minimum de torsions, sur une longueur de 3 pouces d’un fil n° 14, est de 16; pour un fil n° 16 on en exige 20, et pour le n° 18, le nombre minimum de torsions est de 25,
- On n’amdet aucune espèce de soudure ni de ligature, et le fil doit avoir au moins 880 yards.
- Les fils tordus doivent également être fabriqués en longueur de 880 yards, sans aucunes ligatures,. ou bien celles-ci doivent être de simples torsades sans soudure et se trouver au même endroit pour tous les fils, en formant le point de départ d’une nouvelle longueur de 880 yards.
- Le fil simple doit être livré en bobines d’environ 55 livres.
- Le fil tordu doit être livré enroulé sur des tambours, à raison de 224 livres par tambour; il doit être couvert de rubans pour le protéger contre les accidents pendant le transport.
- Le tableau suivant contient les détails des diamètres, poids, etc., pour différents numéros des fils de cuivre employés.
- D I M K N S 1 O N normale Jauge étalon DIAMÈTRES CORRESPONDANTS en mils POIDS PAR Ml LEE en livres MINIMUM 3o la tension de rupture en liv. MINIMUM de tension sur 3 pouces RÉSISTANCE par mille du poids étalon à 6o° Fahrenh,
- Étalon minimu m maximum Etalon imposé minimum maxim u m
- M 80 79 81 102 5 100 io5 281 iG 9
- 16 64 g:* Go 65 5 63 5 67 5 180 20 M
- 18 4» 47 5 48 5 37 3G 38 101 25 24 6
- Fil de cuivre couvert. — Le fil de cuivre couvert n° 7 1/2 employé par Y United Téléphoné C° est ainsi défini : un fil de cuivre n° 18, d’un diamètre de 49 1/2 à 5o 1/2 mils (le mil est égal à 1/1000 de pouces), pesant 40 livres par mille, dont la résistance ne dépasse pas 23,5 ohms par mille, a 75 degrés Fahrenheit.
- L’isolant se compose d’une couche double du
- meilleur caoutchouc, appliquée exactement autour du conducteur et pesant environ 5o livres par mille, avec un diamètre extérieur de 172 mils au moins et de 176 au plus.
- La capacité inductive du fil complet ne doit pas dépasser 0,290 microfarads par mille. La résistance d’isolation, après une minute d’électrisation, doit être de 1000 megohms au moins,
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- sans dépasser un maximum de 2000 megohms par mille.
- La couche extérieure doit être composée de rubans forts, de la meilleure qualité, d’une largeur de 5/8 de pouce; on attache la plus grande importance à la force et à la fermeté du tissu. Le ruban doit être préparé avec une composition d’ozokerite et roulé autour du caoutchouc. Le fil doit être livré en rouleaux continus d’un mille chacun.
- Ces rouleaux doivent être plongés dans de l’eau, à la température de 75° Fahr., pendant 34 heures au moins, avant d’être essayés par le représentant de la Compagnie.
- On prépare le ruban en le plongeant dans une composition liquide dans laquelle l'ozokerite entre pour une grande part. Il est très important de faire bien adhérer le ruban au caoutchouc, mais il doit aussi pouvoir être enlevé sans entraîner le caoutchouc.
- La résistance des dois. — M. Addenbrooke, de Y United Téléphoné C°, a fait quelques mesures relatives à la résistance des différentes espèces de bois qui peuvent être utilisées par les électriciens.
- Ces mesures ont été faites au moyen de bornes placées de 2 en 2 pouces, dans des pièces de bois des espèces nommées ci-dessous. Chaque pièce avait 3 pouces sur 7. Les échantillons se trouvaient placés dans un endroit chaud et sec, quelque temps avant l’époque de l’essai, car la conductibilité de la surface joue un rôle très important dans ces mesures.
- 1 e tableau suivant contient les résultats obtenus :
- Bois. Acajou . Sa pi n . Résistance en 48 214
- Bois de C. ni n r 20i
- S 0 7
- Nnypr
- Teck.... 784
- Ces résultats prouvent que le bois des Indes (teck) est le meilleur isolant; il convient mieux, pour les appareils électriques, que l’acajou qui, au contraire, est le plus mauvais isolant. Le bois des Indes s’emploie beaucoup pour la construction de câbles artificiels.
- Tous ces essais ont été faits dans le sens des fibres du bois. D’autres expériences de M. Addenbrooke ont démontré que le même morceau de
- bois donne une résistance de 5o à 100 pour cent plus élevée si l’essai est fait normalemcntaux fibres.
- Un effet de la foudre. — Le D1' K.-N. Macdonald a ramené l'attention sur le cas d’une femme qui fut frappée par la foudre, d’une façon curieuse, il y a quarante-deux ans.
- Dans l’après-midi du 14 août 1844, M,lie D*** était occupée à repasser un bonnet à volants, près de la fenêtre. A l’approche de l’ouragan, elle s’éloigna de la fenêtre et commença à parler avec une amie, quand un éclair brillant la renverse, mais nullement blessée.
- Quand elle eut repris ses sens, on constata que le bonnet avait été réduit en cendres, et tout le côté droit de M",e D*** était comme paralysé. La peau ne présentait aucune marque, ses vêtements étaient intacts ; l’amie avec laquelle elle causait n’avait rien eu.
- Le plus curieux, c’est que ce sentiment de paralysie s’est conservé pendant quarante-deux années, et que M",,: D*** prétend pouvoir prédire les orages, dont l’approche augmente son état d’insensibilité.
- Mmo D*** a cinq enfants, et se porte, d’ailleurs, fort bien; elle est très intelligente, malgré ses 78 ans.
- J. Munro
- Autriche
- La saison des chaleurs n’a pas été sans influence non 'seulement sur la politique et les affaires, mais aussi sur les entreprises électriques; beaucoup de travaux préparatoires de peu d’importance ont été exécutés ces dernières semaines, mais la grosse affaire que nous attendons en Autriche, c’est-à-dire la construction d'usines centrales d’électricité à Vienne, se fait toujours désirer. En attendant la réalisation de ce projet, nous allons nous occuper de quelques nouvelles applications de l’électricité d’ordre moins important.
- M. Otto Chrismâr, professeur à Schemnizt, en Hongrie, a fait une excellente application des accumulateurs qui ont été décrits dans le n° 26 de La Lumière Electrique, p. 606. L’éclairage ordinaire est très insuffisant pour les opérations gep-désiques à l’intérieur des mines, des tunnels, etc;., ces travaux sont même parfois impossibles faute de lumière. Un foyer électrique, alimenté par
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- une source d’électricité facilement transportable, trouverait donc ici une application naturelle ; comme opérations géodésiques, il ne peut évidemment s’agir que de nivellements et de lectures au théodolite, car les indications d’une boussole seraient trop influencées par les courants électriques.
- Examinons d’abord les lampes destinées aux opérations dans les mines. Pour ces travaux, il est avantageux d’employer deux lampes électri-
- ques différentes, dont l’une éclairera l’angle qu’o veut viser, tandis que l’autre, plus petite, éclairera le vernier. La figure 4 représente la première de ces lampes. Le globe a a 25 millimètres de diamètre, et son support d est fixé au socle F uu moyen de deux vis. Celui-ci communique avec le cable M par le crochet en laiton B B. Le câble, qui a 2,5o mètres de long, se compose de deux fils C et E, entourés d’une double couche de fils de soie; pour obtenir à la fois une haut
- K R
- G A.H
- 3 AH.
- F nfe
- S ET 4
- FIG. I,
- conductibilité et une grande flexibilité, chaque fil se compose de 40 petits fils de cuivre de o, 1 m. m., placés l’un à côté de l’autre sans aucune torsion. La lampe possède un filament P qui demande b volts et 1 1/2 ampère, et qu’on peut très facilement viser, dans une atmosphère sans fumée, au moyen d’une lunette grossissant 16 fois, à une distance de 200 mètres. Les boucles en platine que continuent le filamment à l’extérieur de la lampe sont reliées au moyen des fils K aux v bornes g, et g2 auxquelles aboutissent également les deux bouts C et E des fils du câble. La stabilité du globe a et le bon contact avec les deux conducteurs L sont assurés par le passage
- de ces derniers à travers un tube de caoutchouc dont l’extrémité i nférieure repose sur le disque perforé en bois n ; ce disque, sous l’action du ressort en laiton r, tend les deux fils L et, assujettit par conséquent, d’une façon très ferme le globe a dans son support.
- Un poids H, en plomb, de 6 kilos est vissé à l’extrémité inférieure du système, afin de maintenir le câble M, bien tendu.
- Pour assurer l’exactitude de la mesure d’un angle, il faut encore que la verticale, pass ant par le milieu du charbon incandescent P, se confonde avec la verticale passant par le milieu du crochet auquel la lampe est suspendue, ou
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- en d’autres termes, la lampe ne doit avoir aucune excentricité. Pour s’assurer si cette condition est bien remplie, on peut suspendre la lampe avec le câble à une distance d’environ 12 mètres d’une lunette avec laquelle on vise le charbon P ; celui-ci est exactement centré si le fil vertical du réticule divise le charbon P par moitiés dans deux positions de la lampe différant entre elles de 180 degrés. Lorsqu’on trouve un écart il y est facile d’y remédier en plaçant du papier sous le support de manière à le remonter d’un côté.
- La figure 7 représente en A et en B la lampe employée pour la lecture du vernier. C’est une lampe minuscule avec un globe d’un diamètre de 5 millimètres, attachée à une pointe munie d’un
- réflecteur conique. La lampe demandant en général 4 à 5 volts et i ampère, on a choisi la forme et les dimensions qui conviennent le mieux pour la lecture, car on peut placer la lampe immédiatement au-dessous du microscope de l’instrument de mesure. Il faut cependant remarquer qu’on ne peut faire fonctionner des lampes aussi petites que pendant 8 à 10 minutes au plus, car le globe s’échauffe beaucoup; il va du reste sans dire qu’on ne se sert d’une lumière aussi coûteuse que pendant le temps absolument nécessaire.
- L’accumulateur. — Les figures 1 et 5 représentent l’accumulateur qui sert à l’alimentation du premier modèle de lampe, les figures 2, 3 et 6 re-
- présentent celui qui alimente les petites lamp.s, A A représente une caisse en bois large de 120 millimètres, longue de 200 millimètres et haute de 135 millimètres, munie d’une poignée G qui la rend transportable.
- A l’intérieur de cette caisse se trouve un élément ayant la forme d’un prisme, entouré de plaques en plomb d’une épaisseur de 1 millimètre et fermé hermétiquement au moyen d’un couvercle soudé. Au-dessus du couvercle on voit les pôles négatifs de l’élément C, C3 C3 ainsi que les pôles positifs B, B3 B3. Toutes les ouvertures par lesquelles passent ces pôles sont garnies de caoutchouc de manière à empêcher le passage de l’air. Sur la figure 6, les éléments sont reliés en T, et T,. Comme l’accumulateur décompose de l’eau pendant la charge et produit des gaz qu’il faut laisser sortir, le compartiment de chaque élément est pourvu d’un tuyau de dégagement D4 D2 D3.
- Ces tuyaux sont cependant bouchés au moyen d’une boule en verre remplie d’asbest. Les gaz | peuvent ainsi s’échapper tandis que la solution reste dans l’élément. En face de la caisse se trouve un rhéostat R de 20 ohms, qui permet d’augmenter ou de diminuer graduellement le courant de l’accumulateur selon les besoins de la lampe.
- Pour faire cette manœuvre il suffit de tourner la manivelle K dans l’une ou l’autre direction. Le dessin (fig. 3) représente cette manivelle à l’état de repos quand la lampe est éteinte.
- Le grand accumulateur donne une force élec-tromorice de 6 volts et fournit 6 ampères-heures; le petit accumulateur fournit 3 ampères-heures avec une force électromotrice de 6 volts. Son poids ne dépasse pas 26 kilos.
- La figure 8 représente l’appareil en fonction. A est le grand accumulateur qui alimente la lampe j suspendue B au moyen du câble M. Le petit
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- accumulateur est représenté en D; il permet de faire de 80 à 90 et même 100 lectures doubles.
- J. Kàreis
- États-Unis
- Un nouveau petit moteur. -— Parmi les nouveaux petits moteurs, celui de M. J. M. Pendleton
- FIG. I
- attire beaucoup l’attention du public chez nous. L’appareil représenté sur la figure 1 pèse 40 onces ( 1134grammes environ), et peut développer assez d’énergie pour actionner une machine à coudre, ou toute autre machine légère.
- Ainsi que l’indique la figure 2, le moteur est à trois pôles et le commutateur comporte un nombre correspondant de segments.
- Grâce à cette construction, il n’y a pas de point mort et le moteur peut être mis en marche, quelle que soit la position du commutateur, ce qui constitue évidemment une qualité indispensable pour un moteur destiné à un travail intermittent avec de nombreux arrêts.
- ;
- i----------------
- Un travail de ce genre nécessite fréquemment des changements de vitesse : l’inventeur est arrivé à faire marcher son moteur lentement ou vite, par l”emploi d’un porte-balais réglable.
- Ce dernier est commandé par un ressort qui, à
- FIG. 2
- l’état normal, le maintient dans la position du maximum de vitesse.
- Mais, en tournant le porte-balais, on peut à volonté faire varier les points de contact et,, par conséquent, la vitesse. Ce déplacement des balais ne s’effectue pas à la main, mais au moyen d’une transmission par pédale, ce qui permet à l’opérateur de se servir de ses mains pour guider le travail.
- Un nouvel élément genre Callaud (Gravity Battery) a acide. — Quand on .se sert d’un élément ordinaire de Bunsen ou de Poggendorff, dans lequel les cathodes sont dépolarisées par de l'acide nitrique ou chromique, on est obligé, pour obtenir de bons effets, de l’alimenter avec la quantité normale d’acide, pendant le temps qu’on en a besoin.
- Si la pile n’est pas démontée, une fois le travail fini, les liquides qui sont séparés par des cloisons perméables se mélangent, et il en résulte une perte de matière.
- On se sert aussi, de préférence, de différentes modification de la pile Grenet, pour pr oduire des courants électriques puissants et de courte durée, parce qu’on n’a pas besoin d’enlever et de vider les vases poreux; mais ces éléments sont peu économiques et leur application est limitée à des périodes de temps relativement courtes.
- La gravity battery à acide est destinée à éviter ces renouvellements fréquents et la surveillance constante qu’exigent les autres piles de ce genre.
- Dans l’élément construit récemment par M. A. Partz, de Philadelphie, le même principe a été appliqué aux piles du type Bunsen à peu près de
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- de la même manière qu’il a été appliqué, par Meidinger et par d’autres, aux appareils du type Daniell.
- La figure 3 représente un élément composé d’un vase en verre, au fond duquel se trouve l’électrode en charbon reliée au moyen d’une tige à la borne de gauche. Le zinc est suspendu à une tige centrale et, à droite, se trouve un tube en verre formant entonnoir et ouvert au fond. En montant la pile, on remplit le vase en verre, à une hauteur suffisante pour couvrir la plaque de zinc,
- FIG. 3
- avec une solution d’un sulfate alcalin, de préférence de magnésie, ou bien avec un chlorate alcalin.
- Il faut environ 45 onces de liquide pour chaque élément. On peut ajouter de 5 à 10 pour cent d’acide chlorhydrique à ces solutions, qui en diminuent la résistance locale, tout en donnant lieu à une action locale sur les zincs.
- La dépolarisation se fait au moyen d’un sel sulfo-chromique, fabriqué par la Part% Electric C° de Philadelphie. Ce sel, dans lequel l’acide sulfurique est combiné avec de l’acide chromique à l’état de cristal amorphe est versé dans le tube en verre ; bientôt après, la cathode de charbon est noyée dans une nappe épaisse de liquide dépolarisant»
- Quand le dépolarisant est épuisé, on verse de nouveau du sel dans le tube et ainsi de suite, de sorte que l’action de la pile ne subit aucune interruption.
- On prétend que la force électromotrice de cette pile est de i,g5 volts ; l’intensité du courant varie avec différentes solutions de 3 à 7 ampères.
- Le krotophone ; une nouvelle forme de téléphone. — M. E. S. Spaulding, de New-York, vient de faire une des inventions les plus curieuses qui se soient produites en téléphonie jusqu’à ce jour.
- M. Spaulding a imaginé un téléphone dans le circuit duquel il n’y a ni aimants, ni diaphragmes, ni courants secondaires, ni bobines d’induction, ni aucune matière sonore ou vibrante.
- Le procédé consiste à reproduire la voix humaine au moyen de crépitements ou de faibles détonations.
- La figure 1 représente son appareil.
- La figure 2 est une modification du récepteur et la figure 3 représente le détail d’une des pointes de contact en charbon.
- A est un transmetteur ordinaire, B la pile, C la ligne et G G sont les communications à la terre ; H représente le modèle le plus simple du récepteur ou krotophone, dans lequel D D' sont les pointes de charbon, qui font partie du circuit ou de la ligne C. Une de ces pointes D est solidement fixée au récepteur H, tandis que l’autre D peut être réglée par rapport à la première au moyen de la vis F. Le récepteur H renfermant les pointes de crayon en charbon D D' et la vis de réglage F constituent tout l’appareil récepteur.
- Le transmetteur A peut être un microphone quelconque, selon M. Spaulding. On peut, en effet, se servir de tout appareil dans lequel le son ou la voix produisent une série de crépitements dans le circuit.
- L’inventeur explique lui-même le fonctionnement de son appareil dans les termes suivants :
- « Supposons que le circuit soit composé d’une pile et d’une ligne et que le récepteur représenté sur la figure 1 serve de transmetteur, tandis que la réception se fait au moyen d’un appareil semblable. Supposons que le courant traverse les crayons de charbon parallèlement à l’axe ; dans ce cas, tout dérangement du point de contact des deux crayons produira une série de crépitements
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- donnant naissance à une série d’impulsions électriques qui sont transmises au circuit.
- « Dans le récepteur, le courant qui traverse le crayon D, parallèlement à l’axe, fait varier le point
- FIG. I
- de contact avec l’autre crayon D', par suite de l’allongement et de la contraction de D ou mieux de la polarisation des molécules du crayon.
- « Supposons maintenant que le courant traverse le crayon comme un faisceau de lignes parallèles, alors le mouvement des molécules dans toutes ces lignes sera identique ; de sorte qu’un dérangement produit dans le récepteur correspondra aux impulsions du courant. Ces impulsions correspondent à leur tour et dépendent même des dérangements qui se produisent dans le transmetteur.
- « Le crayon D du récepteur est donc soumis à une série de polarisations ou de dérangements, et j’ai remarqué que ce résultat était accompagné d’une série de crépitements, qui se distinguent nettement même des plus faibles sons produits par des vibrations ou par toute autre cause méca-
- FIG. 3
- nique. La netteté de ces crépitements me fait croire qu’ils sont strictement neutres et c’est le nom que je leur ai donné.
- « Par conséquent, comme ces crépitements sont individuellement neutres, ils correspondront, quand ils seront produits par groupes constamment variables, exactement aux dérangements primitifs
- qui les provoquent. Si le dérangement est produit par des sons articulés dans le transmetteur, il aura pour effet de reproduire des sons articulés dans le récepteur.
- « J’ai constaté que, si l’on emploie un récepteur composé de deux crayons de charbon, les sons obtenus sont nets, mais faibles ; pour remédier à cet inconvénient, j’ai remplacé l’un des crayons par une plaque de charbon que sa qualité et ses dimensions empêchent d’être sonore et de vibrer.
- « Cette plaque D' est représentée sur la fig. 2. Elle e:.t munie d’un anneau K et d’une garniture en caoutchouc, pour l’empêcher de se casser, quand elle est solidement fixée à l’intérieur de la boîte A.
- « Dans ce modèle de récepteur, le courant traverse toujours le crayon D, en une série de lignes parallèles et se rend ensuite à la plaque D , en passant par le point de contact du crayon ; à
- FIG. 3
- partir de ce point, le courant rayonne dans toutes les directions jusqu’à l’anneau métallique, d’où il passe à la terre comme précédemment.
- « Cette construction amplifie le son et j’attribue cet effet au rayonnement du courant.
- « Dans le premier modèle de récepteur que j’ai décrit, le courant passe en lignes parallèles et le mouvement des molécules est uniforme sur chacune de ces lignes, de sorte que les crépitements sont faibles. Dans le deuxième cas, les lignes, au lieu d’être parallèles, divergent et il se produit, par conséquent, des crépitements plus marqués. »
- Nous laisserons nos lecteurs juges des avantages de celte disposition curieuse ; mais nous ne pensons pas que M. Spaulding puisse exploiter son appareil dans notre pays, sans se trouver en conflit avec des inventions antérieures.
- J. Wetzler
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- FAITS DIVERS
- On peut voir en ce moment à l’Exposition ouvrière une curieuse machine à voter qu'on doit prochainement installer au Sénat et à la Chambre des députés.
- Cette machine a pour but de faire cesser les erreurs, d’empêcher les pertes de temps et d’éviter aux votants de se déranger de leurs pupitres pour aller déposer leurs bulletins à la tribune, ce qui quelquefois, comme on l’a vu récemment pour le général Faidherbe, était fort pénible.
- Cette machine, basée sur l’électricité, est de l’invention de M. Debayeux. En voici la description exacte :
- Chaque membre de l’assemblée a devant lui, sur son pupitre, un transmetteur portant trois boutons, un pour ouiy un pour non et un pour l’abstention.
- Ces trois boulons ne peuvent fonctionner qu’autant que le vote est ouvert; un taquet mû par un électro-aimant les condamne et le Président seul, au moyen d’un contact placé devant lui, peut les rendre libres.
- Une disposition spéciale empêche de baisser à la fois les trois boutons du transmetteur, afin d’éviter toute confusion. Le commutateur est un immense plateau sur lequel se trouvent autant de contacts qu’il y a de boutons dans l’assemblée, c’est-à-dire trois fois plus que de membres. Ces contacts sont placés sur trois cercles concentriques : un pour les oui, un pour les non et un pour les abstentions.
- L’enregistreur se compose de sept cylindres évidés et juxtaposés, comme ceux d’une roue de loterie. De ces sept cylindres, les deux premiers à gauche, le 4** et le 6°, portent des numéros de 1 à 5oo par exemple, si l’assemblée a 5oo membres; les 3e, 5e et y° portent les noms par ordre alphabétique de chaque membre de l’assemblée. Ces noms et ces numéros sont mobiles dans le sens du rayon et peuvent se soulever sous la pression d’une fourchette mue par un mécanisme spécial.
- Une feuille de papier, déroulée par un mouvement d’entraînement, passe à la partie supérieure du cylindre entre une barre-tampon garnie de caoutchouc placée extérieurement et parallèlement à l’axe de rotation du cylindre.
- Malgré la complication de ce système, le fonctionnement en est, paraît-il, très simple.
- Le vote clos, le Président condamne les transmetteurs. Le préposé au vote met en mouvement le commutateur et les cylindres fixes. Sous l’action du courant, les cylindres mobiles : oui, non ou abstention, suivant le cas, avancent d’un cran, et les noms et les numéros placés à la partie supérieure, soulevés par les fourchettes, serrent la feuille de papier contre la barre-tampon et s’y impriment.
- L’opération finie, on trouve la feuille à l’endroit du
- premier cylindre, le nombre des votants, au second cylindre le nombre des onis, au troisième leurs noms, au quatrième les nons et au cinquième encore leurs noms.
- En moins de cinq minutes, si nombreuse que soit une assemblée, le résultat du vote peut être connu. Voilà qui ferait réaliser une jolie économie de temps à nos Chambres.
- Un orage épouvantable a éclaté sur Hastière, en Belgique, et les environs. La foudre a incendié une meule à Ainzimont.et de là est allée frapper le cordon de sonnette de la pharmacie de Haslière-Lavaux, mais sans occasionner aucun dégât; le fluide électrique s’est borné à produire chez les personnes présentes une forte secousse en passant avec le mugissement d’un cyclone. À Blai-mont, une meule a été également atteinte par la foudre, et l’on dit que deux maisons, au Bac-du-Prince, et le château d'Agimont ont été aussi la proie des flammes. On ne signale heureusement aucun accident de personne.
- On vient de procéder, à Bruxelles, à des expériences de traction électrique sur la grande ligne des tramways, depuis le? Deux-Ponts jusqu’à la gare du Midi. Ces expériences, fort intéressantes à tous les points de vue, ont parfaitement réussi. Il s’agissait, en effet, d’expérimenter une voiture construite tout exprès pour ce genre de locomotion et qui doit faire le service, à Paris, entre le Palais de l’Industrie et la place de la Concorde, pendant l’Exposition des Arts industriels. Cette voiture vient d’être amenée à Paris. A son retour, elle fera le service du public sur la ligne du Quartier-Léopold, que la Société des tramways organise complètement pour la traction électrique. Les arrêts se font très facilement, sans secousses. Le problème de la locomotion électrique semble donc résolu, et Bruxelles pourra être fier d’être la première ville du monde où un service de tramways électriques aura été installé en ville.
- A ce propos, disons deux mots du fonctionnement de ce nouveau mode de locomotion. Le système est très simple. Une machine dynamo-électrique du poids de 3oo kilogrammes est placée sous la caisse de la voiture; cette machine transmet le mouvement à un arbre intermédiaire qui commande l’essieu moteur. L’électricité est fournie à la machine par une batterie d’accumulateurs de 10 kilogrammes, logée sous les banquettes, et dont le remplacement se fait une fois par jour, avec la plus grande facilité. Le véhicule est commandé par une manivelle placée sur la plateforme, sous la main du conducteur, qui peut à volonté accélérer la vitesse de la voiture on peut ainsi arriver à 25 kilomètres par heure. L’arrêt se fait en quelques secondes. Les nouvelles voitures.qu’on est en train de construire seront éclairées en même temps que mues par l’électricité.
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE
- Il vient de se former, à Londres, une Société qui a pour but d’exploiter le brevet de MM. Zingler, pour la fabrication de dermatine, une substance qui remplace, paraît-il, la gutta-percha, le caoutchouc et le cuir.
- On vante beaucoup les qualités de ce nouvel isolant ; plusieurs échantillons de fil recouvert de dermatine ont donné une isolation de plus de 1,000 megohms par mille marin, après un séjour prolongé dans l’eau.
- Ainsi que nous avons déjà eu l’occasion de le dire, M. Edison, nouvellement marié, n’a pas renoncé à ses
- travaux. Interwievé par un reporter new-yorkais, dans sa magnifique résidence d’East-Newark, il s’en est un peu confessé. Il recherche en ce moment le moyen d’utiliser les courants terrestres.
- Vous savez, a-t-il dit, que notre globe est incessamment parcouru par des courants électriques. On admet théoriquement que ces courants complètent le circuit de chacun de nos fils isolés. Mais leur force, leur direction, leur nature sont choses parfaitement inconnues jusqu’à ce jour. C’est de ce côté que je songe à porter mes recherches. La Floride m’offrira un champ d’expériences particulièrement favorable, le sol y étant tout sable. Je me propose de faire partir d’une station centrale huit courants rayonnant dans un nombre égal de directions; un observateur sera placé sur le trajet de chacun de ces circuits pour en noter la force et les caractères divers.
- C’est déjà un f ait notoire qu’il n’y a rien à faire avec un lil conducteur quand un courant terrestre le croise à angle droit, et qu’au contraire la position la plus favorable aux transmissions électriques est celle d’un fil courant parallèlement aux courants terrestres d’un lieu donné. A Boston, il m’est arrivé, pendant une aurore boréale, de me servir six heures de suite d’un fil télégraphique sans la moindre batterie. S’il y avait eu à cette époque un fil de diamètre suffisant entre New-York et moi, je possédais assez de force électrique pour mettre en action toutes les machines de Boston,
- A supposer que vous puissiez tirer au clair la question des courants terrestres, qu’en résulterait-il ?
- Peut-être une révolution dans la télégraphie, sans parler des applications possibles en météorologie et du jour que cette connaissance pourrait probablement jeter sur le:
- changements de temps..... J’ai même idée qu’il en sortirai.
- quelque chose de plus grand encore; mais je ne me souch
- pas d’en parler pour le présent Ce que je puis dire.
- c’est que les fils télégraphiques seront tôt ou tard de engins surannés. Ils sont coûteux et encombrants; à que; bon les garder le jour où nous aurons un instrument sensible aux courants terrestres naturels?....
- A ia date du 12 juin dernier, un Mexicain, M. Fran-
- cisco Extrada a obtenu un brevet de dix ans, dans* son pays, pour un système de communication télégraphique avec les trains de chemins de fer en marche.
- Le Président de l’Institut américain, vient de nommer notre collaborateur M. J. Wetzler, examinateur de cette institution.
- Le nombre des personnes tuées par la foudre cet été aux Etats-Unis, est vraiment extraordinaire. Dans la réserve du lac Rouge, près de Saint-Hilaire, Minnesota, quatre Indiens ont été tués le 2 août d’un coup de foudre et dix autres très dangereusement blessés. On croit même que, parmi ceux-ci, plusieurs mourront fatalement de leurs blessures. On dit aussi qu’un fermier et sa femme habitant sur les bords du Thief River ont été tués pendant le même orage.
- Le même jour, à Whitehaven, près de Wilkesbarre, Pensylvanie, Conrad Hoffman, sa femme et leurs deux enfants, surpris par l’orage au milieu des champs, ont été frappés par la foudre. L’un des enfants, âgé de huit ans, a été tué sur le coup, tandis que la mère et l’autre enfant ont été mortellement blessés. Hoffman lui-même a été grièvement atteint.
- Enfin, le 3 août, de violents orages ont éciaté dans différentes parties du Vermont et du New-Hampshire, où la grêle a causé des dégâts considérables aux récoltes. Dans ce dernier Etat, à Livermore Station, un nommé Louis Fortier a été tué par la foudre et trois hommes assis à côté de lui ont été projetés par le choc à une grande distance et gravement blessés.
- Éclairage Électrique
- Voici quelques détails sur l’éclairage électrique de l’Ex-position des Sciences et des Arts industriels, dont nous avons annoncé l’inauguration récente dans notre dernier numéro.
- Cet éclairage éclatant est produit par 700 chevaux-vapeur, alimentant 5oo lampes à arc et 2,000 lampes à incandescence. La puissance lumineuse de tous les appareils est d’environ 5oo,ooo bougies. La force motrice est produite par un groupe de machines anglaises (pavillon sud-est du Palais), et un groupe de moteurs français (pa* villon sud-ouest).
- L’installation des appareils électriques a été faite par M. G. Fournier, sous la direction de M. H. Fontaine.
- Les essais comparatifs entre le gaz et la lumière électrique continuent toujours à Barcelone, et aucune décision n’a encore été [prise par le conseil municipal. Le
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- contrat pour la continuation de l’éclairage du Paseo de Colon et de la place de la Constitution a cependant été renouvelé dernièrement.
- Le nombre des foyers électriques qui fonctionnent actuellement sur les voies publiques de Barcelone s’élève à 96 lampes à arc, tandis que plusieurs cafés et magasins sont éclairés au moyen d’un total de 1 5o lampes à incandescence.
- Pendant les grandes manœuvres de l’armée russe, qui auront lieu en Pologne, il sera fait de nouvelles manœuvres militaires et surtout des essais de lumière électrique et de téléphones.
- La* Compagnie Edison-Swan, en Angleterre, a commencé des poursuites légales contre la Compagnie Ja-blochkoff, de Londres, pour interdire à cette dernière Société de vendre et d’employer les lampes à incandescence Victoria. D’autre part, l’Ànglo Américan Brush C° a commencé des poursuites en contrefaçon contre la Compagnie Edison-Swan, lui défendant de fabriquer et de vendre les lampes à incandescence du système Lane-Fox.
- Une maison anglaise a proposé aux autorités des iles Canaries d’éclairer toute la ville de Las Pahnas à la lumière électrique.
- Les jets d’eau illuminés de l’Exposition coloniale, de Londres, dont nous avons déjà annoncé le grand succès, ont été imités a New-York. Nous trouvons dans les journaux américains, la description d’un appareil analogue, qui a été construit à Staten Island dans les jardins publics. Les jets d’eau s’élèvent à une hauteur de 5o mètres. Le plafond de la salle dans laquelle sont placées les lampes électriques a été percé de 15 fenêtres et la puissance lumineuse des diverses lampes est estimée à i5,ooo becs de gaz. Les détails du mécanisme sont les mêmes qu’c Londres : nous ne reviendrons donc pas sur ce que nour avons déjà raconté.
- Les chutes du Niagara fournissent actuellement la force motrice pour une installation de lumière électrique comprenant 100 foyers à arc et qui sera prochainement augmentée considérablement.
- La lumière électrique à incandescence du système Edison va prochainement être installée dans les rues de la ville de Valparaiso, au Chili.
- Télégraphie et Téléphonie
- Le Syndicat des cables transatlantiques, a constaté que la dernière réduction du tarif, a fait augmenter le trafic de 110 pour cent. Malheureusement il n’est pas de même des recettes, qui, pour le moment ne permettent pas de distribuer le moindre dividende aux actionnaires, et l’on calcule qu’il faudra attendre encore cinq ans, avant d’avoir assez de trafic pour que le prix actuel puisse devenir rémunérateur.
- Les fêtes de Heideibcrg ont naturellement donné lieu à une augmentation considérable du trafic télégraphique dans cette ville. On a en ellct, reçu et expédié, du icr au 8 août, 10,000 dépêches. Parmi les télégrammes expédiés de Heidelberg s’en trouvaient 240 pour la presse, avec un total de 54,000 mots. La dépêche la plus longue avait 1,400 mots; la plus chère a coûté 172 marks. Le jour le plus chargé a été le 5 août, quand on a expédié 2,100 télégrammes. La direction générale des télégraphes à Karlsruhe avait augmenté le personnel de Heidelberg de huit employés, en prévision de ce trafic extraordinaire. Les recettes se sont élevées à 12,600 francs.
- Le département des Postes et Télégraphes en Grèce, vient d’être complètement réorganisé. L’administration se compose : d’un directeur général et de trois sous-directeurs, dont l’un s’occupe de la télégraphie et les autres des affaires postales. Le nombre des bureaux télégraphiques s’élevait en i885, à 128. Le réseau télégraphique a été augmenté considérablement, surtout par la construction de nombreuses lignes de câbles, reliant les îles grecques au continent, de sorte que la communication avec ces îles, qui autrefois, était entre les mains de VEastern Telegraph C°, dépend maintenant tout à fait du département des Télégraphes. Le service international est seul encor* entre les mains de la compagnie Anglaise.
- La longueur des lignes télégraphiques qui, en 1875, était de 2,351 kilomètres et en 1882, de 4,667, atteint aujourd’hui 4,667 kilomètres de lignes terrestres et 3,775 kilomètres de câbles sous-marins, soit un total de 8,442 kilomètres.
- Le câble entre Fao et Bushire, qui était rompu depuis plus de trois mois, vient d’être réparé et fonctionne de nouveau.
- Les progrès de la télégraphie électrique sont très remar quables dans la Nouvelle-Zélande. ^ C’est seulement le iot juillet 1862, que la première ligne fut inaugurée et
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- actuellement on compte 7000 kilomètres de lignes et 17,000 kilomètres de fils.
- En 1884, le nombre des télégrammes transmis a été de 1,600,000. Les recettes se sont élevées à 2,800,000 francs et les dépenses à 2,200,000 francs, laissant un bénifice d’environ 600,000 francs. La population étant d’environ 5oo,ooo habitants, on voit qu’il y a un kilomètre de ligne pour chaque 70 habitants, un kilomètre de fil pour 3o, que le nombre des télégrammes expédiés est de 3,2 par tète, et la recette annuelle de 5 fr. 60, chiffres énormes et hors de proportion avec les résultats des exploitations européennes.
- Les résultats de la téléphonie ne sont pas moins surprenants. Au 3o avril 1886, il n’y avait pas moins de 110 bureaux téléphoniques ouverts, et qui partout prenaient de l’extension. Voici quelle était à cette date la situation des bureaux des principales villes : à Dumdin 329 souscripteurs, à Auldaud 3o6., à Christchurds 179, à Wellington 192, à Moercorgill 40, à Nelson 36, à Oama-ru 32. En tout, dans les sept villes principales, de 1114.
- Le prix des télégrammes urgents est de 1 fr. 25 pour 10 mots et 10 centimes pour chaque mot, mais le prix des autres est de 60 centimes pour les 10 premiers mots et de 5 centimes pour les autres. La presse jouit d’un tarif spécial.
- Les grandes manœuvres vont, cette année, comme on sait, donner une plus fidèle représentation de la guerre, et l’on emploiera tous les moyens dont 'on disposerait réellement en campagne.
- Entre autres, on doit faire, en grand et définitivement, les essais de communication par le téléphone.
- C’est depuis 1877 qu’on a songé à l’employer pour les armées, c’est-à-dire qu’on ne perdait pas de temps, puisque le téléphone de Graham Bell datait de l’année précédente.
- Les expériences ont été continuées depuis lors; elles ont conduit à la ferme conviction de la possibilité d’appliquer par des pratiques convenables le téléphone aux diverses branches du service en campagne.
- La supériorité du téléphone électro-magnétique sur les différents genres de télégraphe est facile à comprendre : avec l’appareil téléphonique et [au signal d’appel de chaque station, un simple fil métallique suffit pour que le premier venu communique avec toutes les stations.
- Le premier usage qui fut fait du téléphone en temps de guerre remonte à la campagne d’Herzégovine, mais on ne s’en servit alors que peu, en raison des difficultés que présentait la mise en campagne d’une invention nouvelle.
- Aujourd’hui, les difficultés sont vaincues, et on s’apprête à doter, non seulement les services spéciaux, mais même les corps de troupe, d’appareils téléphoniques.
- Pendant la marche des corps d’armée, quelques éclai-
- reurs munis de téléphones, reliés avec l’état-major ou avec les officiers-généraux au moyen d’un cordon conducteur, peuvent permettre d’expédier verbalement les ordres relatifs au service.
- Dans les sièges, le téléphone sera d’un grand secours pour la transmission des instructions du commandant de place aux différentes batteries, aux tranchées. On pourra même munir d’un transmetteur téléphonique les officiers qui monteront les ballons captifs employés pour l’inspection des positions ennemies.
- On aura souvent à employer le téléphone dans la construction des ponts, en campagne. Il y a eu, à ce sujet, des expériences concluantes faites en Autriche, en i883 à Presbourg, et en 1884 à Klosternenbourg.
- Dans la construction des ponts militaires, ainsi que dans l’entretien des ponts déjà construits, il est d’usage de poster des vigies à un, deux ou même trois kilomètres en amont des ponts jetés sur un fleuve; parfois même, quand les circonstances sont particulièrement défavorables, on détache des vigies jusqu’à neuf kilomètres.
- Ces vigies ont pour mission d’écarter tous les bateaux et tous les objets descendant vers les ponts et particulièrement les engins de destruction lancés par l’ennemi. Elles doivent, au moyen d’outils spéciaux, tirer vers la rive ces objets dangereux et les échouer ou les submerger de manière à les rendre inoffensifs. Lorsque cette opération est impossible, les vigies doivent en informer les commandants des ponts, afin qu’ils prennent leurs précautions. On imagine aisément l’utilité qu’il y a à tenir au courant, minute par minute, ces officiers de ce qui se, passe. Avec le téléphone plus encore qu’avec le télégraphe, la chose devient pratique et même facile.
- Il y a un service tout particulier que le téléphone peut rendre aux armées. Il permettrait d’intercepter au passage les dépêches télégraphiques que l’ennemi échange entre ses différents corps.
- « Un homme résolu, a dit M. Figuier, étudiant ce cas, muni d’un téléphone de poche, se plaçant dans un lieu écarté et saisissant le fil télégraphique tendu par l’ennemi, établirait une dérivation entre ce fil et le téléphone, afin de surprendre au passade la dépêche qui parcourt le fil. »
- Le trait de courage, le tour de force qu’accomplit MUo Dodu, pendant la guerre de 1870-71, pourra être renouvelé plus aisément, grâce au téléphone.
- Il sera très intéressant d'étudier ce que les manoeuvres qui vont avoir lieu donneront, en fait de résultats, à ce sujet.
- La guerre, dans l’état actuel, ce sont les savants qui la feront, autant que les soldats !
- Le Gérant : Dr C.-G. Soulages.
- Imprimerie de La Luuière Électrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. ». L. Barbier*
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dp CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8e ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI II SEPTEMBRE 1886
- N» 37
- ‘ SOMMAIRE. — Etude sur les galvanomètres; A. Minet. — Application de l’électricité à la manœuvre des signaux d chemins de fer, (2e article); M. Cossmann. — Sur les fantômes magnétiques; G. Decharmc. — Revue des travaux récents en électricité : Note sur les tremblements de terre partiels et superficiels de la surface du globe, par M. Virlet d'Aoust. — Sur la self-induction des solénoïdes enroulés en double, par H.-F. Weber. — Déter mination des conducteurs pour l’éclairage à incandescence en arc multiple, par H. Ward Léonard. — La self-induction des conducteurs rectilignes, par M. le Dr Wiettisbach. — Dispositif pour la mesure de la différence de potentiel entre deux liquides ou entre un liquide et un solide, par le Dr W. Ostwald. — Correspondances spéciales de Fétran ger Angleterre; J. Munro. — États-Unis; J. Wetzler. — Faits divers.
- ÉTUDE SUR
- LES GALVANOMÈTRES O
- MESURE DE i/lNTENSITÉ DES COURANTS
- Les appareils qui peuvent être employés à la détermination de l’intensité des courants sont nombreux et présentent les formes les plus variées. Ils ne sont pas tous fondés sur le même principe : les uns, comme les galvanomètres (ampèremètres, voltmètres), sont basés sur la mesure d’un effort mécanique; les autres mesurent l’énergie calorique (calorimètres), ou certains phénomènes électrolytiques (voltamètres) développés par le courant qui les traverse. Nous avons groupé la plupart de ces instruments en une classification (2) sur laquelle nous aurons à revenir, pour la modifier et essayer de la compléter.
- On fait aussi usage, dans quelques procédés indirects, de piles étalons et d’électromètres.
- Il existe quatre méthodes principales appli-
- (J) Voir La Lumière Électrique du 16 janvier 1886. (2) Voir La Lumière Électrique du 20 juin i885.
- quées à la mesure de l’intensité des courants : me thodes directe, différentielle, par dérivation, par opposition.
- Méthode directe. — Le galvanomètre, shunté ou non, fait partie intégrante du circuit traversé par le courant dont on veut déterminer l’intensité (fig. 1). Sans nous étendre longuement sur ce procédé le plus généralement employé, nous croyons utile de faire quelques remarques concernant les précautions à prendre en pratique.
- . Les galvanomètres adoptés dans cette méthode prennent plus particulièrement le nom d'ampèremètres.
- Ils présentent, en général, une résistance intérieure très faible et qui devient négligeable, lorsque ces appareils sont appelés à mesurer de très fortes intensités.
- Cette résistance doit cire telle que, lorsque l’ampèremètre est intercalé dans un circuit, la distribution des potentiels du système électrique, sur lequel on opère, ne soit pas sensiblement changée.
- Lorsque les différents éléments qui constituent un ampèremètre ont été calculés, et dans ces expériences préliminaires on comprend la détermination du volume où pourra être logée sa bobine active, on doit se préoccuper de la densité du
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- courant qui traverse l’appareil, lorsque l’aiguille atteint son maximum de déviation.
- On donne le nom de densité de courant a l’intensité dans l’unité de section (1 millimétré carré).
- Dans les galvanomètres qui, comme ceux dont nous parlons, sont formés de gros fils, ou mieux, de lames larges et peu épaisses, à nu ou entourés d’un très faible isolant, on peut adopter comme maximum de densité celle qui est représentée par le passage d'un ampère dans l’unité de section, c’est-à-dire une densité égale à l'unité.
- Le volume de la partie de l’appareil qui comprendra la bobine active étant déterminé, il est facile de calculer le poids maximum de cuivre qui pourra y être logé et de voir si, pour une densité de courant égale à l’unité, l’aiguille galvano-métrique dépasse la déviation maximum. Dans ce cas, il suffira de diminuer la longueur du fil jus-
- FIG. 1
- qu’à ce que cette déviation corresponde exactement à la densité fixée.
- On aura ainsi un maximum d’action correspondant à un minimum de poids de cuivre.
- Cette expérience étant effectuée sur un fil d’une section quelconque, il suffira ultérieurement de faire varier la section du fil proportionnellement à l’intensité du courant à déterminer, tout en conservant à la bobine le même poids et la même position relative des éléments qui la composent, pour qu’à une déviation donnée corresponde toujours la même densité.
- Le fil ne s’échauffera pas plus dans les différentes transformations que dans la première expé. rience, surtout si, sa section étant rectangulaire, on calcule pour chaque cas les dimensions des côtés du rectangle de façon que, quelle que soit la section, la surface du fil soit constante.
- Nous reviendrons plus tard sur ce point, qui est d’une certaine importance lorsqu’on l’envisage au point de vue de la construction des machines dynamo-électriques*
- Du shunt. — Lorsque le galvanomètre est shunté, le courant qui le traverse n’étant qu’une partie du courant total, il est nécessaire d’effectuer un calcul, simple du reste, pour déterminer l’intensité cherchée.
- Soient :
- g, la résistance du galvanomètre ;
- 5, celle du shunt ;
- f, l’intensité du courant qui traverse le galvanomètre et qui est déterminé par le degré dont a dévié l’aiguille ;
- l’intensité du courant qui parcourt le shunt ;
- I, l’intensité totale du courant.
- Nous avons évidemment I === 2 -f- iK ; i est connu et 2, est donné par un simple rapport.
- On sait en effet que, lorsqu’un courant se divise en plusieurs parties, les intensités du courant qui circule dans chacune de ces parties sont en raison inverse de leur résistance ; nous aurons donc pour ce cas particulier
- i s
- d’où
- u = 1-s
- d’où, pour la valeur de l’intensité I cherchée,
- ou encore
- O '-‘(,+f)
- Si on exprime la résistance du shunt en fonction de celle du galvanomètre
- 5 = ng
- la formule (1) devient (>
- Nous devons faire une remarque sur la densité du courant qui traverse le shunt, suivant que ce dernier est formé du même métal que le fil du galvanomètre (le cuivre le plus généralement) ou d’un autre, quelquefois le mailhchort.
- En pratique, lorsque pendant toute la durée de
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- l’expérience il ne doit pas y avoir de variation dans l’intensité du courant, on s’arrange de façon à obtenir sensiblement la même déviation au galvanomètre, quelle que soit l'intensité à mesurer en faisant varier la résistance du shunt.
- On choisit la déviation où l’appareil présente le plus de sensibilité et comme on la conserve invariable, la lecture se l'ait toujours avec le même degré de précision.
- Lorsque le shunt est du même métal que le fil de la bobine, ses dimensions doivent être telles que la densité du courant qui le parcourt soit la même que celle du courant qui traverse le cadre galvanométrique.
- Dans les ampèremètres, les lils ou lames qui constituent le solénoïde actif peuvent être considérés, au point de vue du refroidissement, comme se trouvant dans les mêmes conditions que le shunt lui-même, lorsque à une énergie calorique développée correspond la même masse de métal et la même surface émissive.
- Dès lors, les variations des résistances du galvanomètre g et du shunts, dues à réchauffement produit par le passage du courant ou le plus souvent au changement dans la température de l'atmosphère, n’influeront pas sur la détermination de l’intensité I puisqu’elles affecteront dans les mêmes proportions les deux termes du rapport
- JT
- — de la formule (1) qui donne la valeur de cette intensité.
- Les dimensions d’un shunt en maillcchort, lorsque le fil actif du galvanomètre est en cuivre, doivent être calculées pour une densité de courant égale au quart seulement de celle qui correspond au fil de cuivre.
- Dans ces conditions, quelle que soit l’intensité à mesurer, réchauffement dans le shunt comme dans le galvanomètre sera négligeable, la densité maximum dans le fil de cuivre étant égale à l’unité par hypothèse.
- Lorsqu’on fait usage de la méthode directe, sans shunt, on peut remplacer le galvanomètre par un calorimètre ou un voltamètre (à anodes solubles pour la mesure de fortes intensités).
- Le calorimètre peut également être employée avec shunt.
- Avec ce dernier appareil, non shunté, nous i-64,56 y/j^
- avons pour la valeur de l'intensité cherchée l’expression (3) dans laquelle
- C représente la quantité de chaleur dégagée exprimée en grandes calories;
- r la résistance du rhéostat placé dans le calorimètre ;
- 0 la durée de l’expérience exprimée en secondes.
- Et, si 011 établit un shunt d’une résistance égale à s, une formule analogue à la formule (1) déterminera l’intensité totale I
- -<H)
- Nous donnerons, pour terminer, les formules qui expriment, lorsqu’on emploie les voltamètres à poids ou à volume, les intensités en fonction des quantités mesurées et de la durée de l’expérience.
- Dépôts
- (Argent... I = o,88^ Voltamètres à poids...I
- I Cuivre. .J I = 3,02 —
- \ 0
- P représente le poids du métal déposé, exprimé en milligrammes ;
- 0, le temps exprimé en secondes.
- Voltamètre à volumes / _ V„
- (Mélange détonant) ( — 7 ? 1T
- V0 est le volume du mélange détonant (hydro-gène-oxygène) ramené à la température de zéro degré et à la pression de 760, exprimé en centimètres cubes.
- Méthode différentielle. — La figure 2 fait comprendre le principe de cette méthode, due au lieutenant du génie Gardevv.
- Le cadre galvanométrique est composé de deux fils indépendants ab et ab\
- Lorsqu’on lance successivement dans chacun de ces fils un courant d’une intensité égale à l’unité, on observe en G les déviations a et a,.
- Ceci posé, le fil ab} dont la résistance est très faible, est intercalé dans le courant dont on veut déterminer l’intensité I.
- On fait passer dans le fil à b’ un courant auxi* liaire d'une intensité z, telle que l’aiguille du galvanomètre G soit fixée au zéro.
- Ce courant est mesuré au moyen d’un galvano*
- (3)
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- mètre g à fil fin, car l’intensité i est faible, la résistance du fil à b' étant considérable.
- Si les courants I et i agissaient successivement sur l’aiguille galvanométrique, les déviations correspondantes seraient égales à la et /a,. Mais, comme ils agissent simultanément et en sens in-
- FIG. 2
- verse, l’aiguille se maintenant au zéro, on peut écrire l’équation
- Iot = / «i
- d’où, pour la valeur de I,
- a
- Cette méthode est intéressante à noter, parce qu’elle permet de mesurer indirectement de fortes intensités avec un galvanomètre à fil fin.
- Remarque. — Le galvanomètre différentiel G peut être disposé d’une façon quelconque; point r’,?st besoin même de connaître la loi qui régit ses déviations en fonction des intensités. Le rapport
- — peut être déterminé à priori.
- Soit un galvanoscope ordinaire sur le cadre duquel sont enroulés 2 ri fils. Prenons pour le circuit a b les n fils de rangs pairs disposés en quantité, et pour le circuit a' b' les n fils de rangs impairs établis en tension, nous pouvons écrire
- a
- auxiliaire indiquée par le galvanomètre g étant i, l’expression
- I = n i
- On peut également employer cette méthode en établissant un shunt au circuit ab qui, alors, n’est traversé que par une partie seulement du courant à mesurer.
- Au moyen de la formule (1) donnée plus haut, il sera facile de calculer l’intensité totale du courant qui traverse le système électrique considéré.
- Adolphe Minet
- APPLICATION DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE
- DES SIGNAUX DE CHEMINS DE FER
- Troisième Série
- LES APPAREILS DE BLOCK-SYSTEM
- Troisième Section BLOCK-SYSTEM AUTOMATIQUE
- Deuxième article. — ( Voir le n0 du 4 septembre 1886)
- Appareil de M. Flamachk.
- De même que l’appareil à pédale de Hodgson, le système de M. Flamache, dont nous avons donné un rapide aperçu, en traitant des contacts fixes ('), a reçu de son auteur certains perfectionnements qui nous obligent à entrer dans de nouveaux détails à son sujet. Le système primitif était exclusivement destiné aux lignes à double voie ; le nouveau est un appareil de voie unique qu’il serait d’ailleurs facile de transformer en un appareil utilisable sur les chemins à deux voies. Mais examinons successivement en détail, chacune de ces solutions.
- Ancien appareil. — Montée à la partie supérieure d’une boîte d’un poste d’enclenchement,
- d’où, pour la valeur de l’intensité I, l’intensité
- (') Voir La Lumière Electrique, n" du 5 mai i8S3, p. 21.
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- JOURNAL UNIVERSEL 17 ÉLECTRICITÉ
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- la boîte A (fig. 9) contenant les organes élec-triques est en relation avec les leviers L d’enclen-
- Vttù d'ensemble.'
- mécanisme d 'enclenchement 1JUx/ levier d: cle l'appctreü,.
- chement, par l’intermédiaire delà bielle e, du levier f et des rondelles dt d2 qui sont munies d’encoches. La rondelle d3 est montée sur l’axe 0 de la manivelle M. Quand cette manivelle est verticale,
- l’encoche de d.2 se présente en face de d, et permet, par conséquent, de renverser le levier L. Dans toutes les autres positions de la manivelle, le disque d.> présente sa partie pleine et eirmêche de tourner le disque J, de sorte que le levier L est calé à l’arrêt.
- 11 résulte de là que :
- i° Pour mettre le signal à voie libre, il faut que la manivelle ait été préalablement ramenée à la position verticale ;
- 20 Pour donner à la manivelle une position autre que la position verticale, il faut que le signai ait d'abord été mis à l’arrêt.
- La manivelle M peut, ainsi que nous l’avons indiqué dans l’article auquel nous renvoyons le lecteur, occuper trois positions écartées entre elles de 120°; un cliquet à ressort calé sur l’axe o, empêche celui-ci de tourner en arrière, c’est-à-dire de droite à gauche et le fixe dans ses trois positions. On se rappelle que, grâce aux organes mécaniques montés sur l’axe de manivelle, et enclenchés avec l'armature de l’électro-aimant de l’appareil :
- i° Il faut qu’il ne passe aucun courant dans l’électro-aimam pour que l’on puisse faire passer la manivelle de la position verticale à la position de gauche, et de la position de gauche à la position de droite ;
- 20 II faut, au contraire, qu’il passe un courant dans l’électro-aimant pour que l’on puisse faire passer la manivelle de la position de droite à la position verticale.
- Il reste donc à indiquer comment sont disposés les commutateurs qui permettent d’envoyer ou d’interrompre le courant dans.la bobine. Nous ne pouvons mieux faire que d’emprunter ce détail à l’étude que M. Huberti a publiée à ce sujet dans la Revue universelle des Mines (t. XI, 2e série p. 543, 26° année, 1882). ’
- Considérons un poste comprenant un signal et un appareil et supposons que la manivelle de celui-ci se trouve dans la position normale, c’est-a-diie verticale , le signal pourra alors être ouvert ou fermé à volonté. Un commutateur spécial monté sur l’axe de la manivelle, se trouve entraîné dans son mouvement de rotation. Dans cette position initiale (fig. 10) de la manivelle, le commutateur établit un courant local continu qui, partant de la pile, passe dans la bobine E et retourne à la terre, en traversant une pédale p placée sous la voie. La manivelle est donc calée
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- et ne peut être déplacée que si le courant est interrompu, ce qui n’a lieu que par le passage du train lui-même qui fait fonctionner la pédale et
- coupe le circuit. Le signaleur ne peut donc tourner la manivelle et débloquer la section en arriére, qu’après ie passage effectif du train.
- ////////.'/y/. Tmw yZZ/ZZZZZZZZZ/Z/ZZZZZZZ/Z//y////Z>y/////yWy/.yZ
- 7z/zzzzzzzzzzzzzzzz7z'?zzzz/zz/z. VozÿTÿ h,Vi‘ yz/s/zzzzz/z7/zZÏ7/z/s//77ÿy'Z:
- FIG. I 2. — POSITION 3
- FIG. II. — POSITION 3
- FIG. 10. — POSITION I
- Le courant étant interrompu, le signaleur peut tourner la manivelle vers la gauche et l’amener à la position M'(fig. il), à la condition d’avoir préalablement mis à l’arrêt son signal. Cette rotation a pour effet d’envoyer au poste précédent un courant qui le déclenche et de recoller l’armature H contre l’électro-aimant, de sorte que la manivelle est enclenchée dans la position M' par
- le bras O R arrfti par le buttoir K. Dès que le poste d’amont déclenché se débloque, il coupe le circuit, la pièce F retombe et la manivelle peut être ouverte en M", ce qui a pour effet de ramener au contact l’armature F (fig. 12) ; mais comme il n’y a pas de circuit, si l’on tent ait de dépasser la position M", le goujon B s’engagerait dans le crochet L et l’onne pourrait passer outre. Quand le
- FIG. *l3 ET 14
- poste d’aval enverra de nouveau le courant de déclenchement, l’armature F restant désormais en contact avec la bobine E, on pourra dépasser la position M" et ramener la mariivélle à sa position initiale M.
- L’ensemble des communications fait l’objet du
- schéma (fig. i3). Remarquons d’abord que la bobine E est à double circuit; en fait, elle correspond donc à deux électro-aimants ayant le même noyau, de manière à ce que les deux courants puissent agir sur la même armature H.
- Le courant de pédale et le courant vers l’arrière
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- passent dans le premier circuit, le courant venant de l’aval traverse le second. Les différents circuits sont interrompus en m«, nq, qr, rs, et la communication est rétablie dans une direction ou dans l’autre par le commutateur représenté par le diagramme. Pour connaître la situation des courants, il suffit de tracer la position u de la manivelle que l’on veut considérer, et de voir quelles sont les lignes de contact qui sont coupées. Afin de nous rendre nettement compte de ce qui précède, suivons sur les schémas (fig. i3 et fig. 14), toutes les circonstances des commutations et des enclenchements.
- En M, quand la manivelle est verticale, il y a contact entre r et s et entre n etp7 c’est à-dire que le courant d’aval va en terre et que le courant local de pédale maintient la pièce en fourche soulevée.
- Lorsque le train a interrompu le courant local, la pièce F tombe et la manivelle peut être amenée en M*. Dans ce mouvement vers la gauche, le contact n p du circuit de pédale est définitivement rompu. Après 1/6 de tour, la manivelle enclenchée par une des dents du rochet monté sur l’arbre O, ne peut plus retourner en arrière.
- En M, le contact mit est établi. Le courant de déclenchement est envoyé à amont, la pièce F reste collée à l’électro-aimant et par suite, la manivelle est enclenchée jusqu’à ce que le poste d’amont ait utilisé, c’est-à-dire coupé, le courant en déplaçant sa manivelle. A cet instant, la pièce F tombe et la manivelle peut passer de M'en M/y,
- En M", le contact rq est rétabli, c’est-à-dire que, lorsque le poste d'aval enverra le courant de déclenchement, il traversera la bobine E; la pièce F pourra de nouveau être soutenue et la manivelle repasser à la position verticale M.
- E11 M, c’est le courant local qui soutient la pièce E. La substitution du courant np au courant rq se fait en u entre CD et, par suite, la pièce F ne bouge pas pendant le trajet de la manivelle de M" en M.
- La rupture du courant de déclenchement (contact qr), venant du poste d’aval, rupture qui a pour effet de faire tomber la pièce F à ce poste, ainsi que nous l’avons dit à plusieurs reprises, se produit en C. Remarquons qu’il y a superposition des contacts rs et rq. Ce dispositif a pour but de conserver le courant de déclenchement ni ri du poste d’aval, dans le cas où la manivelle ne serait pas encore en M".
- En effet, supposons que la superposition n’existe pas, et que le stationnaire du poste II n’ait pas encore amené la manivelle en M". Le courant de déclenchement ni ri du poste III trouvant la commutation du poste II.établie sur rs va à la terre. Si II tourne alors sa manivelle, à l’instant où la position de celle-ci atteindra la limite de rs et de rq, aucun courant ne passera plus et la pièce F retombée empêchera d’aller de M" en M : avec la superposition 72, au contraire, le courant de déclenchement ira à la terre jusqu’à l’instant où il sera utilisé, c’est-à-dire envoyé dans la bobine E par suite de la rotation de la manivelle.
- Résumons ce qui précède, afin de voir nettement les relations qui lient deux appareils voisins.
- i° Quand la manivelle est verticale, le signal est libre : pour pouvoir la déplacer, il faut mettre le signal à l’arrêt.
- 20 Dans la position de gauche M', la manivelle est enclenchée à l’arrêt par le courant mn envoyé vers l’amont. Ce courant est rompu par le poste d’amont, et c’est seulement quand ce dernier a ramené sa manivelle en M, que le poste considéré peut passer à la position M".
- 3° La manivelle reste enclenchée en M'jusqu’à ce qu’arrive le courant d’aval, provenant du passage du poste d’aval de M en M', et par suite de la mise à l’arrêt du signal qui couvre ce poste.
- 40 Cette dernière manœuvre ne peut s’exécuter, d’ailleurs, qu’après le passage du train qui a rompu le courant à pédale.
- Disposition des communications pour riutiliser qiCun JiL — Tout poste intermédiaire, comprend au moins deux appareils pour les deux sens de la marche des trains. Or, si les communications étaient disposées comme nous venons de le dire, il faudrait deux fils pour établir les relations nécessaires entre les appareils homologues des postes voisins. Afin de n’employer qu’un fil d’enclenchement, les communications ont été modifiées et disposées comme le représente le schéma (Hg. 13).
- Le fil De doit être successivement ligne d’amont pour l'appareil A (trains circulant de gauche à droite), et ligne d’aval pour l’appareil A' (trains circulant de droite à gauche).
- A cet effet, le bout de ligne c est normalement en contact avec le point b qui donne accès à l’appareil A', pour laquelle la section De est ligne
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- d’aval. Ce n’est que pendant le temps très court nécessité par l’envoi du courant de déclenchement vers D au moyen de l’appareil A, que c est mis en communication avec a et que, par conséquent, De devient ligne d’amont pour l’appareil A.
- La même disposition se retrouve, symétriquement, dans l’appareil A' pour la section située à droite du poste que nous considérons. Le diagramme de la commutation, nécessitée par la disposition qui précède, est représenté fig. i5. Le commutateur porte une lame supplémentaire bc, qui établit le courant bc pour toutes les positions de la manivelle, sauf pour M" qui correspond à la réception du courant de déclenchement. Quant à la dérivation Kl, nous en verrons l’usage plus loin.
- Commutateur (fig. 14). — Le commutateur se compose d’un cylindre ou d’un disque en bois ou en ébonite monté sur l’axe tournant O et se déplaçant avec lui. Contre ce plateau viennent
- FIG l5.
- COMMUTATEUR
- s’appuyer les lames de ressorts formant les lignes désignées par les lettres c, b, a, m, n, p, r, q, s. Les trois points a, c et m, appartenant tous à la même ligne d’arrière, ne forment qu’une seule lame. Il y a donc en tout 7 lames.
- Des pièces de cuivre incrustées dans le bois du plateau, sur lesquelles viennent s’appuyer les lames du ressort, établissent les différentes
- communications que nous venons de faire con. naître.
- Interrupteur. — Pour terminer la description de l’appareil d’enclenchement proprement dit, il nous reste à parler d’organes spéciaux qui jouent un rôle important dans le fonctionnement du système: ils ont pour but d’une part d’empêcher l’envoi successif de plusieurs courants de déclenchement pour un seul train passé, et d’autre part de permettre d’utiliser la ligne dans les deux sens à court intervalle. Ces organes sout des interrupteurs.
- Le premier interrupteur I est placé entre la pile et l’életro-aimant E (fig. 13) au point I du schéma.
- Il se compose d’une lame élastique g h pressée contre son contact par un appendice R de la pièce F, de telle sorte que, quand celle-ci est maintenue soulevée, le courant passe librement de la pile à la bobine E.
- Si la pièce F retombe, la lame élastique g h quitte son contact et aucun courant ne peut plus être envoie’dans ïélectro-aimant aussi longtemps que la pièce F n'a pas été relevée, c'est-à-dire avant que la manivelle n’ait été déplacée.
- Il résulte de cette disposition deux conséquences importantes:
- i° Dès que la pédale a fonctionné, le courant local cesse complètement et ne se rétablit pas, même lorsque la pédale se remet au contact, ce qui est essentiel.
- 20 Lorsque le courant de déclenchement envoyé vers l’a mont, a été utilisé par ce dernier poste, la pièce F tombe, l’interrupteur fonctionne de nouveau et il n’est plus possible d’envoyer un deuxième enclenchement, avant que la manivelle ait fait un tour complet.
- En effet, pour envoyer un déclenchement, il faut que la pièce F soit relevée (ce qui exige que l’on déplace la manivelle) et que le contact m n soit établi, ce qui n’a lieu que pour la position M'. Il faut donc qu’un nouveau train fasse fonctionner la pédale, puisque c’est seulement à cette condition que la manivelle pourra dépasser la position verticale pour venir en M'.
- L’interrupteur I empêche donc absolument l’envoi de deux déclenchements successifs pour un seul train passé.
- Le deuxième interrupteur I' se place sur. dérivation k l.
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- Nous venons de voir que la ligne D c joue le j rôle de section d’aval pour l’appareil A'? sauf pendant le temps où A envoie vers D un courant de déclenchement.
- Or, il peut arriver que le stationnaire, après avoir envoyé ce courant, et lorsque ce courant a été utilisé, néglige d’amener sa manivelle en M". Dans ce cas, la ligne De reste en communication avec l’appareil A, alors qu’elle doit être reliée à A', pour le cas, par exemple, où D devrait envoyer à A' un courant de déclenchement.
- L’interrupteur I' a pour but de remédier à cet inconvénient. Il est en tous points semblable à l’interrupteur I, sauf qu’il n’est en contact que quand la pièce F est tombée.
- Chaque fois que la pièce F est attachée, c’est-à-dire chaque fois qu’il passe un courant dans la bobine E, l’interrupteur fonctionne et aucun courant ne passe dans la dérivation k L Quand le stationnaire du poste A envoie son courant de déclenchement vers D, la pièce E reste attachée et le courant ne passe pas pour la dérivation.
- Mais, dès que le poste D a utilisé le courant de déclenchement, la pièce F retombe, le courant est rétabli par la dérivation et la ligne D C se retrouve dans sa position normale, c’est-à-dire en relation avec l’appareil A', même dans le cas où le stationnaire aurait négligé de tourner la manivelle. Aussitôt que le déclenchement lancé de droite à gauche, c’est-à-dire de A vers D, a été utilisé, la ligne peut donc servir pour le déclenchement de gauche à droite, c’est-à-dire de D vers A'.
- L’interrupteur F ne sert qu’en cas d’oubli du stationnaire.
- Les mêmes interrupteurs se trouvent dans l’autre appareil.
- Indicateurs et accessoires. — A l’appareil de Block-system proprement dit sont annexés, comme dans les appareils anglais, des indicateurs ou répétiteurs optiques des communications électriques. Le devant de la boîte est percé d’une fenêtre dans laquelle se trouve un sémaphore miniature à deux palettes ; celle du dessous est taillée en oriflamme.
- La palette supérieure se rapporte au signal du poste et indique au signaleur la position qu’il doit donner à ce signal; la palette intérieure se rapporte au signal du poste d’amont et indique la position qu’occupe ce signal; cette dernière pa-
- lette est à l’arrêt quand le poste précédent a annoncé un train avec la sonnerie, après avoir couvert ce train au moyen du signal de son poste; cette palette n’est abaissée que quand le poste précé-dént a accusé réception du déclenchement en faisant de nouveau fonctionner la sonnerie. En consultant le schéma, il est- d’ailleurs facile de se. rendre compte que les communications électriques sont établies de telle manière que les courants de sonnerie ne peuvent ê*re envoyés qu’après que la manivelle a été mise à la position correspondante.
- On peut contrôler ainsi une omission d’un signaleur,' car si, dans le système d’exploitation à voie normalement ouverte, un signaleur négligeait de couvrir le train, la palette de l’indicateur inférieur du poste suivant resterait effacée et, en voyant arriver le train, le signaleur de ce poste s’apercevrait que ce train n’a pas été couvert.
- D’autre part, le signaleur d’un poste dont la palette supérieure s’efface, a la certitude que son son collègue d’aval s’est bloqué, parce que ce dernier n’a pu lui envoyer le courant de déclenchement qu’après avoir effectué cette manœuvre.
- Bouton de secours. — L’appareil comporte un bouton de secours qui est plombé et dont on ne fait usage qu’en cas de dérangement des appareils : ce bouton est placé sur le circuit allant de la pile de la pédale au commutateur, par l’électro-aimant principal, et permet d’établir le contact avec la tere. S’il passe un courant par l’électro-aimant, on peut, grâce à ce bouton, l’interrompre et faire tomber l’armature ; s’il ne passe pas de courant, on peut en faire passer un en appuyant sur le bouton et, par conséquent, dans l’un comme dans l’autre cas, le bouton donne la'possibilité de modifier la position de la manivelle.
- C’est à propos de ce bouton qu’on racontait, au Congrès des chemins de fer de Bruxelles, la légende suivante: nous la donnons sous toutes réserves.
- Un jour, ou plutôt une nuit, en Belgique, un signaleur s’endort et s’aperçoit, à son réveil, que la palette inférieure de son indicateur est à l’arrêt ; il en conclut qu’on lui a annoncé un train pendant son sommeil: ce train a dû passer et pour réparer sa négligence, l’agent coupable brise le plomb et appuie sur le bouton, ce qui lui permet de déclencher, sans autre formalité, le poste précédent. Malheureusement le train annoncé n’était pas passé et était effectivement resté en
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- détresse, de sorte que la voie étant indûment rendue libre çn arrière, un second train survint, qui tamponna le premier tombé en détresse.
- La morale de cette hypothèse, si ce n’est pas une réalité, c’est qu’il ne faudrait pas de bouton de secours dans des appareils à pédales ; il en résulterait, il est vrai, .que le moindre dérangement des appareils serait la cause d’une suppression absolue du Block-system et le remède serait alors pire que le mal. C’est un chapitre que l’on pourrait intituler : Du danger de Vintroduction des mathématiques en matière de Block-system.
- Appareils des points spéciaux de la voie. — Le système de M. Flamache est un de ceux, très rares d’ailleurs, dans lesquels l’auteur s’est occupé, non pas seulement du poste théorique intermédiaire de pleine voie, mais aussi des postes spéciaux tels que ceux à installer à l’origine ou à l’extrémité de la ligne de Block, ou encore avec bifurcations, et dans les gares. C’est dans ces cas particuliers que se trouve souvent l’écueil de tel ou tel système, satisfaisant lorsqu’on n’envisage que le cas général ; seul, l’inventeur qui a quelque peu la pratique de l’exploitation d’un chemin de fer, songe à s’armer d’une solution qui soit en état de répondre à chacune de ces exceptions, plus nombreuses qu’on ne le pense sur les différents réseaux.
- i° Têtes de lignes. — Aux postes des extrémités, où il n’y a pas de déclenchement à donner dans un sens, ni de trains à couvrir dans l’autre sens, l’une des pédales disparaît et le commutateur est, par suite, modifié pour s’adapter à l’absence de courant local ; à cet effet, le contact est suffisamment prolongé pour que la manivelle puisse être amenée de M" en M sans le secours du courant de pédale et le contact correspondant au courant à envoyer en arrière pour ce déclenchement est supprimé.
- Quant à l’annonce, en avant, du train qui part de la station, elle ne p.cut s’effectuer que si le signaleur s’est bloqué; car l’envoi d’un courant d’annonce exige que le commutateur inverseur soit dans la position correspondante à M' et le signal est alors enclenché, puisqu’après i/6 de tour, la. manivelle ne peut plus revenir en arrière.
- L’appareil fin de ligne n’a pas de signal optique, puisqu'il n'y a plus au-delà de section à couvrir, mais il.est muni d’une pédale qui permet de déclencher la section en arrière, dès que
- le train l’a dégagée. Il ne diffère comme l’autre, de l’appareil de pleine vo.ic, que par son commutateur, dans lequel le contact de la pédale s’étend de la position M* à la position M delà manivelle; le signaleur peut donc rendre la voie libre en arrière dès que le train a franchi son poste, puisque le courant de pédale, rétabli, continue à passer.
- 2° Bifurcations. — Le problème qui se pose aux bifurcations est un des plus compliqués qui puissent se présenter dans l’établissement d’une ligne complète de Block. Dans la plupart des systèmes, on ne l’a résolu qu’en rendant indépendant le poste de la bifurcation et en laissant, par suite, au signaleur de ce poste toute la responsabilité de la dépendance à établir alternativement entre les sections de chacune des lignes embranchées l’une sur l’autre.
- Nous avons, au début de cette étude (t. XVI, p, 354), indiqué la solution moins radicale et plus sûre qui nous paraissait pouvoir être appliquée, d’une manière générale, aux bifurcations, quand on fait usage d’appareils de Block and inter-locking. M. Flamache y ajoute l’élément provenant de l’emploi d’une pédale.
- Admettons qu’il s’agisse (fig. 16) d’une bifurcation de deux lignes munies du Block System ; c’est le cas le plus complet, l’autre, celui où Tune seulement des lignes a le Block System, se déduit facilement du cas général. Soit X le poste de la bifurcation, A celui du tronc commun, B et C ceux qui le suivent sur chaque branche.
- a) . Si un train arrive vers le tronc commun de l’une des directions B ou C, il faut que les signaux p et q soient, ïun èt Vautre, enclenchés à l’arrêt, puisque la section XA est occupée.
- b) . Aussitôt que le poste de bifurcation X a été franchi, le stationnaire doit pouvoir débloquer vers B ou vers C seulement et selon le cas.
- c) . Lorsque le train atteint le poste A et que celui-ci envoie vers X le courant de déclenchement, il faut que ce courant agisse sur celui des deux appareils qui a fonctionné et qui, par suite, est enclenché.
- d) . Enfin, un train venant du tronc commun doit pouvoir s’engager, à volonté, sur l’une ou l'autre des deux branches B ou C et le poste X doit être déclenché, selon le cas, par B ou par C. Cette condition est forcément remplie s’il s’est enclenché par l’appareil convenable; l’existence
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- de la pédale empêche, d'ailleurs, qu'il en soit autrement.
- Voyons maintenant comment les conditions a, b, c sont remplies.
- Le poste de bifurcation comprend quatre appareils se rapportant respectivement aux quatre catégories de trains qui peuvent la franchir, savoir : trains A vers B et vers C et trains de B
- et de C vers A. Chaque appareil a sa pédale, qui se trouvé placée sur la voie parcourue seulement par les trains correspondants. (Voir p{ p2 p3 p,(, fig. 16).
- Considérons d'abord un train se dirigeant vers le tronc commun.
- Les deux signaux p et q devant être rnis à l'arrêt après le passage du train, seront tous les deux
- H •
- de C rers A enclenches fi et
- de A vers B enclenche tv
- d&A vers C enclenches tn
- de B vers A enclenche p, et y
- Bf FUR CATION* CE DEUX LIGNES MUNIES DU BDOCIC SYSTEM
- enclenchés mécaniquement par les appareil I et [II (B vers A ou C vers A). La condition a sera donc remplie, puisque les signaux p et q resteront à l'arrêt tant que la section X A sera occupée ; la condition b le sera egalement, c'est-à-dire que le stationnaire ne pourra débloquer que du côté où est arrivé le train; en effet, la présence des pédalos ne permettra de manoeuvrer que l’appareil qui aura été effectivement libéré par le passage d'un train.
- Quant à la condition c, à savoir que le courant
- de déclenchement doit agir sur celui des appareils qui est enclenché, elle est remplie par un artifice très simple.
- La ligne A servant au poste X à lancer des déclenchements vers A au moyen des appareils II et IV et à en recevoir de A au moyen de I et III, doit nécessairement traverser les 4 appareils; à cct effet, elle travers e II et IV (ccmsct b—c) puis I et III.
- Cela posé, si A envoie à X le courant de déclenchement, celui-ci traversera, sans les influen-
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- cer, les appareils II et IV par le contact b — c, puis il pénétrera dans l’appareil I par la lame r et le déclenchera s’il est bloqué ; s’il ne l’est pas, le courant continuera par s jusqu’à l’appareil III qu’il ira débloquer, le cas échéant. On voit donc que c’est bien sur celui des deux appareils qui doit être libéré, qu’agira le courant de déclenchement.
- Si l’une des deux branches B ou C n’était pas
- munie du Block system, l’un des appareil serait du type terminus, c’est-à-dire qu’il n'aurait pas de signal optique, qu’il serait pourvu d’une pédale et qu’il présenterait la modification du commutateur indiquée plus haut.
- 3° Stations. — Nous nous bornerons à exposer la solution proposée par M. Flamache : l’examen seul du diagramme de la figure 17, où l’on voit
- enclenché'. D.
- enclenche. B
- ï:
- qu’une station, d’un type cependant rudimentaire, est déjà hérissé de quatre pédales, suffit à démontrer que cette solution, satisfaisante en théorie, est à peu près inapplicable dans la pratique ; nous l’avons surabondamment répété (T. XVI, p. 358), une station n’est pas faite pour le Block-system, et l’exploitation commerciale ne doit pas être entravée sous le prétexte que l’on veut améliorer les conditions de sécurité, parce que l’on arriverait à cette solution bien autrement radicale, de ne plus exploiter du tout. Or de Paris à Lille, par exemple, sur un parcours de 25o kilomètres, je ne compte pas moins de 36 stations quj
- STATION
- sont dans la situation de celle que l’on regarde comme une exception de Block-system, et où il faudrait s’interdire de manœuvrer sur les voies principales, de peur de toucher aux pédales et de bouleverser l’économie du Block-system. Dans les pays peuplés, c’est-à-dire précisément sur les lignes fréquentées, les stations sont rapprochées et il n’y a guère plus de deux postes intermédiaires entre deux stations consécutives, en moyenne. Il en résulte donc, que l’on compte un poste dit exceptionnel sur trois. Cette thèse n’est évidemment pas soutenable.
- Ces réserves posées, nous donnons la disposé
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- tion proposée par M. Flamache comme une solution ingénieuse d’un problème théorique.
- L’artifice consiste à placer sur la voie de garage un signal de sortie et à l’enclencher au moyen d’un appareil conjugué avec celui de la voie courante. Le courant de déclenchement, venu d’aval, traverse donc les deux appareils en agissant sur celui des deux qui est enclenché. En outre, l’appareil de la voie de garage peut déclencher celui de la voie courante ,de manière à livrer passage à un train direct.
- Rendons ceci plus clair par l’examen de ce qui se passe dans un cas de dépassement (Voir fig. 17).
- Considérons un train venant de M vers N et s’arrêtant au poste de dépassement O, pour laisser la voie libre à un express qui le suit.
- Ce train passe sur la pédale ce qui permet au stationnaite de débloquer M après avoir mis son signal B à l’arrêt. Le train que nous considérons, s’étant arrêté au-delà de B, refoule sur la voie de garage : il est bloqué sur cette voie au moyen du signal A et cette manœuvre lui permet de débloquer le signal B avec l’appareil correspondant à A. Désormais, la voie principale est libre et peut être parcourue par le train direct. Lorsque celui-ci a dépassé le poste N, c’est-à-dire quand la section O N n’est plus occupée, N envoie un courant de déclenchement à l’arrière. Dans le cas qui nous occupe, ce courant dégage le signal A, mais dans le cas ordinaire il devrait dégager le signal B. Il faut donc qu’il traverse les deux appareils et 11’agisse que sur celui qui doit être libéré. Entrons, un peu plus avant encore, dans le détail des communications et commutations, et voyons comment est atteint le résultat qui précède.
- Le poste de dépassement régulier comprend quatre appareils I, II, III et IV, enclenchant rés-pectivement les signaux C et B de la voie principale D et A des voies de garage. Quatre pédales Pn Pu Pz-> P*•> placées dans les parties des voies correspondantes à chaque signal complètent ces appareils. Les appareils de même direction I et III ou II et IV sont conjugués.
- Le courant de déclenchement venu de N traverse l’appareil I par le contact bc, et arrive en IV par r après avoir traversé l’indicateur de cet appareil. Si IV, qui commande le signal de la voie de garage, est enclenché, c’est-à-dire si sa manivelle est en M", le courant va à la bobine principale et à la terre par t et opère le déclenchement. Mais si IV est libre, c’est-à-dire si la
- manivelle est en M, le courant ne fait que le traverser par le contact rc et va déclencher l’appareil II. Si, enfin, aucun des deux appareils n’était bloqué, ce qui montrerait que les agents n’ont pas encore effectué les manoeuvres, le courant irait à la terre jusqu’au moment où il serait utilisé pour l’un ou l’autre des deux appareils.
- On voit donc que le courant d’aval s’adressera toujours à celui des deux appareils qui doit être libéré.
- S’il s’agit de déclencher B au moyen de A, afin de rendre la voie libre pour un train direct, il suffit de bloquer A et l’appareil IV. La manivelle de cet appareil étant en M', le contact ne est établi et le courant de ligne envoyé vers II va le déclencher.
- Vers N
- Vers M
- I P • ri-*
- Ù Pédalé
- FIG. l8.
- — NOUVEL APPAREIL FLAMACHE
- Nouvel appareil. — Le nouvel appareil de M. Flamache a été étudié en vue d’une application sur une ligne à une seule voie, exploitée d'après le principe de la voie normalement fermée, et munie à chaque station'de postes dont les appareils sont indépendants, mais peuvent être rendus dépendants à volonté.
- Cet appareil, dont un modèle figurait à l’exposition universelle d’Anvers, en 1885, fonctionne entre Denderleeuw et Sotteghem, sur la ligne de Bruxelles à Dunkerque (!).
- Chaque poste comprend, en double, un appareil transmetteur F (fig. 18), un appareil récepteur T, une ou deux pédales, selon qu’il y a une voie d’évitement ou de garage, enfin deux sonneries avec boutons d’appel ; au-dessus des manivelles F T sont des sémaphores répétiteurs en miniature à double palette a b.
- (*) Voir la Revue générale des chemins de fer, numéro d’octobre iS85, p. 177.
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- La figure 19 montre la relation d’enclenche- I la boîte X et les leviers Y Y', au moyen desquels ment mécanique qui existe entre les manivelles de j on manœuvre les palettes des sémaphores; les
- J SIGNAL 1
- FIG. ig. — ENCLENCHEMEN
- leviers sont, comme dans l’ancien appareil, du Sur l’axe O de la manivelle M eu M', qui sert à type Saxby. transmettre les actions électriques, est monté un
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- *
- disque à encoche a ou a\ d’aütre part, la manette à ressort du levier Y fait mouvoir, par l’intermédiaire du balancier J et de la bie.lle Q, un axe I sur lequel sont montés les taquets b b\ qui entrent en jeu avec l’encoche du disque a ou a. On voit immédiatement que, pour effacer le signal, c’est-à-dire pour renverser le levier Y, il faut que l’encoche de a soit vis-à-vis de b, c’est-à-dire que l’on ait manœuvré la manivelle M de manière à faire tourner l’axe O : or, cette manœuvre ne peut avoir lieu sans l’autorisation du poste correspon-
- dant qui déclenche la manivelle M par l’envoi d’un courant ; il faut, en outre, que la manivelle M'soit tournée dans sa position normale (à gauche), ce qui place l’encoche de a vis-à-vis de b : or, cette manivelle n’occupe la position de gauche qu’autant que le poste n’a pas donné l'autorisation de faire pénétrer un train dans la section.
- Donc, on ne peut lancer un train dans l'inter-valle qui séparé deux postes* que si le garde situé à l autre bout y consentit il ne peut le faire tant que le train précédemment expédié n’est pas arrivé
- _______il
- FIG- 30. — VUE INTÉRIEURE DE LA BOITE ÉLECTRIQUE
- à son poste) et si Von n'a pas autorisé Vexpédition d'un train circulant en sens inverse. On remarquera d’ailleurs que, pour appliquer l’appareil à une ligne à double voie, où la première condition est seule suffisante, on éliminerait seulement le taquet b’ et qu’en quelques instants ce taquet pourrait être rétabli, si les nécessités du service exigeaient un service temporaire à une seule voie.
- Pour bien faire comprendre le jeu des organes électriques, contenus dans la boîte X, supposons qu’il s'agisse d’expédier un train de P vers M. Après l’échange ordinaire de coups de sonnerie, destinés à appeler l’attention, à demander la voie
- et à accuser réception, en usage sur les lignes exploitées à sections fennecs^ le poste attaque M, envoie, s’il y a lieu, un courant de déclenchement au poste expéditeur P.
- Ce courant passe par la bobine supérieure e du répétiteur (fig 20 et 21), ce qui fait tourner l’axe de la palette t et par conséquent incliner celle-ci, pour indiquer que la voie est libre. En même temps, le courant traverse l’électro-aimant situé au-dessus de la manivelle C, retient la palette de cet électroaimant et dégage cette manivelle au moyen d’un buttoir g et d’un taquet /t, la manivelle C' en la faisant passer dans le sens de la flèche, de la position de droite à la position de gauche, la roue à
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- rochet V s’opposant à ce qu’on la fasse tourner en sens inverse.
- Le levier du sémaphore est alors dégagé et on
- FIG.
- DLTAIL 1>"S CONTACTS
- peut l’effacer pour donner passage au train, puis quand le train a dépassé le signal de 700 mètres environ, le garde du poste expéditeur remet le levier à l’arrêt et donne deux coups de sonnerie pour annoncer le train au poste M, ce qui a pour effet de ramener la palette t’ du répétiteur à la position horizontale.
- Les deux manivelles B' C' sont, d’ailleurs, en
- -- S1 xvSX: -
- ___1000
- FIG. 22. “7 NOUVELLE PEDALE DE M. FLAMACHE
- relation entre elles au moyen de deux cames échancrées, de manière que, quand la manivelle C' est renversée à gauche, il est impossible de renverser à droite la manivelle B' pour donner un déclenchement au poste qui vient d’autoriser l’en-
- trée du train sur la voie unique. Vice versa, quand la manivelle C' est à sa position normale, on peut renverser B’ et autoriser l’entrée d’un train à l’autre bout de la section, mais à partir de ce moment, il est impossible de renverser C', c’est-à-dire, d’en expédier un en sens inverse.
- Il reste à indiquer l’action de la pédale, c’est-à-dire comment l’on ne peut accorder un déclenchement au poste correspondant, que quand le train que ce poste a expédié est réellement parvenu à l’extrémité de la section.
- La pédale à flexion se compose d’un levier L
- Contattab
- Pi h de
- FIG 2.
- SCHEMA DES SONNERIES
- ffig. 22) contenu dans une boîte en fonte F, et dont l’extrémité dépasse, de manière à être atteinte par la flexion du rail R, au moment du passage du train; le levier L bascule alors, son extrémité opposée se soulève et, le contact électrique établi normalement en A est interrompu. Des vis permettent dérégler minutieusement le contact de la lame de ressort avec le levier L et la pièce fixe A.
- Pour se rendre compte de l’effet produit par cette rupture de circuit, il faut se reporter à la figure 2i.
- Tant que le courant passe dans l’électro-aiman H, la palette est retenue et le taquet K, contre lequel butte le doigt e, s’oppose à ce qiie l’on tourne la manivelle B pour déclencher le poste précédent. Dès que la rupture du circuit a lieu la palette est lâchée et la manivelle B est rendu
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- libre. En donnant le déclenchement, l’un des doigts e recolle la palette contre l’électro-aimant H et l’appareil est prêt à fonctionner de nouveau.
- En résumé, les relations existant pour trois postes consécutifs M P N, entre les diverses pièces de l’appareil, sont telles que :
- Ligne d‘appareil
- Ligne d'appareil
- L igné de Sonnerie
- Ligne de Sonnerie
- Terre
- Terre
- FIG. 25. SCHEMA DES CONTACTS
- i° On ne peut ouvrir le signal vers M, que si la manivelle T'est à gauche;
- 2° On ne peut renverser T de gauche à droite, si le levier du signal vers M n’est pas à l’arrêt ;
- 3° On ne peut faire passer la manivelle T' à gauche, si F est à droite ;
- 4° Réciproquement, on ne peut faire passer F' à droite, si T est à gauche ;
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- 5° On ne peut faire passer F' de droite à la verticale, si le poste N n’est pas déclenché;
- 6° On ne peut faire:passer F' de la verticale à la gauche, si le train admis dans la section N P n’a pas passé sur la pédale ;
- 70. La manivelle F'ne peut être amenée à droite, si le signal du poste P donnant accès vers N n’est pas dans la. position d’arrêt ;
- 8° Réciproquement, ce signal ne peut être effacé que si F' est dans sa position normale (à gauche).
- Si le poste P doit faire garer un train pour le faire dépasser par un autre, à marche plus rapide, il donne le déclenchement au poste N, quand ce dernier le lui demande, mais il ne demande pas au poste N de libérer la section suivante P N.
- Quand le train à garer est arrivé, on lui fait faire la manœuvre, en ayant soin qu'il passe sur la pédale. Puis, quand le train rapide se présente en M, ce poste demande le déclenchement à P qui le lui accorde, s’il y a lieu, et demande aussitôt la voie au poste N, comme à l’ordinaire.
- Quand le train est passé, P remet de suite à l’arrêt son signal et la manivelle F' à droite; puis quand il reçoit l’avis de l’arrivée du train rapide au poste N, il demande le déclenchement pour le train passé, et l’expédie comme à l’ordinaire.
- Le schéma des sonneries de l’ancien appareil a été changé : comme l’indique la figure 23, au lieu d’avoir une seule pile avec les pôles mis l’un ou l’autre à la terre, on profite de l’existence de la pile d’appareil pour donner, à volonté, l’une ou l’autre directioe au courant ; la sonnerie est à relais. Cette disposition permet de n’employer que deux piles, quel que soit le nombre d’appareils du poste. Il y a donc une économie.
- Nous y joignons le schéma des courants, pour la marche de l’appareil (fig. 24) et celui des contacts des commutateurs (fig. 25). L’indicateur supérieur ayant été modifié, est à double circuit et sa construction est la même que celle de l'indicateur inférieur. Le premier circuit est parcouru par le courant venant de l’aval et abaisse la palette répétitrice, ce qui indique que le déclenchement est envoyé; le second circuit est parcouru par le courant, quand le poste sonne vers l’aval ; quand le poste s’est couvert, le sens de ce courant est tel que la palette se remet horizontale. Nous croyons qu’il serait fastidieux pour le lecteur d’insister sur le détail un peu aride de ces communications qu’on peut lire, d’ailleurs, avec facilité sur le schéma ci-contre.
- Ajoutons, en terminant, que les boutons de secours ont été supprimés, peut-être pour ôter tout fondement à la légende que nous avons enregistrée en traitant de l’ancien appareil.
- L’examen de détail des dispositions que nous venons de décrire sommairement, ne doit pas nous faire perdre de vue l’ensemble de l’appareil qui, en résumé, représente une excellente solution du problème de l’installation du Block-system sur les lignes à voie unique. C’est, avec l’appareil Lartigue et celui de Siémens, le troisième système qui ait été étudié pour satisfaire aux conditions toutes spéciales de la circulation sur une seule voie ; mais c’est le premier dans lequel on ait cru devoir faire, à cet effet, usage des pédales.
- (A suivre) M. Cossmann
- SUR LES
- FANTOMES MAGNÉTIQUES H
- FANTÔMES DES COURANTS ÉLECTRIQUES
- Les courants électriques donnent lieu, comme
- FIG. I. — CHAMP GALVANIQUE
- les aimants, à des fantômes ou spectres magnéti-
- '(*) Voir La Lumière Électrique, n09 23, 24, 25, 26, 27 3o, 32 et 33, 1886.
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- qües. En effet, lorsqu’on sème de la limaille de fer autour d’un fil conducteur parcouru par un
- des mêmes propriétés que ces dernières. Un courant électrique exerce donc une action magnéti-
- FIG. I bis, — FANTOME D’UN COURANT DANS UN PLAN perpendiculaire a sa direction
- Fin. 2. — FANTOME D’UN COURANT DANS UN PLAN parallèle A SA DIRECTION
- courant électrique assez intense, on constate qu'elle se dispose autour de ce fil en lignes de
- FIG- 2 bis, — LE COURANT A EST SUf LA PLAQUE DE PROJECTION.
- B au dessous
- force concentriques analogues à celles d’un ai- que; c’est, en effet, un aimant d’une espèce mant; elles obéissent aux mêmes lois et jouissent particulière.
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- . Pour comparer l’influence réciproque des courants et celle des aimants sur les courants, il suffit d'examiner leur champ magnétique, c’est-à-dire leurs fantômes.
- Il y a lieu d’observer d’abord les fantômes des courants simples, puis ceux des courants compo-
- FIG. 4. — FANTOME D'UN COURANT BOUCLÉ, LE FIL CONDUCTEUR ÉTANT SUr LA PLAQUE
- ses entre eux et ceux qui résultent de l’action réciproque des aimants et des courants.
- A. Courants simples
- xi° Fantôme d’un courant dans un plan perpendiculaire à sa direction.
- Pour réaliser cette disposition, le courant vertical, fil de cuivre nu, traverse une lame de verre
- (fig. 1), ou une feuille de carton, ou une planchette horizontale, percée d’un trou juste assez large pour lui donner passage à frottement dur. (On peut aussi se servir d’une plaque de laiton ou de zinc, pourvu que le fil conducteur soit enduit d’une substance isolante, très mince, aux points où il rencontre le métal). On sème de la limaille
- I IG. 4 bis. — FANTOME DU MEME COURANT PLACÉ SOUS LA PLAQUE
- sur la plaque, autour du fil ; on donne de légers chocs, et le fantôme se dessine en courbes fermées, zones concentriques (fig. 1 bis), peu tendues, il est vrai, mais suffisamment distinctes jusqu’à la distance de i5 millimètres de part et d’autre du fil conducteur, pour un courant issu de trois éléments au bichromate, montés en quantité (1). Pour photographier le fantôme, on colle
- (l) Avec trois grands éléments de Bunsen, l’influence s’étend jusqu’à un rayon de 28 millimètres.
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- les bords de la feuille de papier sensible sur la plaque de projection avant l’opération.
- Ces lignes de force circulaires ne sont pas sans analogie avec celles qu’on voit au milieu du fantôme d’un aimant placé horizontalement.
- 2° Fantôme d’un courant rectiligne dans un plan parallèle à sa direction (fig. 2). Il s'obtient, soit en couchant le fil conducteur sur le plan de projection (lame de verre, ou planche bien dressée, recouverte d’une feuille de papier photographique), soit en l’appliquant sous cette lame. Le
- FIG. 5. — FANTOME D'UN AUTRE COURANT BOUCLÉ
- fantôme, ainsi réalisé, se compose de lignes droites, courtes, perpendiculaires au fil conducteur et distribuées uniformément sur toute sa longueur.
- Dans la figure 2 bis, le courant en a est sur la plaque de projection, en b il est dessous.
- Ces lignes sont les projections, le profil, des courbes concentriques du cas précédent. Elles sont analogues à celles qu’on remarque autoiir d’une armature placée entre deux pôles de même nom.
- Elles sont droites et perpendiculaires au fil, parce que les lignes de force de même nom se repoussent ; ce qui montre que le courant est sollicité à s’allonger; c’est une des propriétés des
- courants découverte par Ampère, et que l’examen des fantômes tait retrouver par une autre voie.
- Comparons les fantômes précédents à ceux d’un aimant dans des conditions analogues.
- FIG. 7. — FANTOME D*UN ÉLÉMENT DE SOLENOIDE
- Lorsqu’on produit le fantôme d’un aimant droit, successivement dans un plan perpendiculaire et dans un plan parallèle à son axe, ce fan-
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- tome présente, dans le premier cas, des lignes de force rayonnantes, et dans le second, des lignes
- FIG.. 8. — FANTOME D’UN SOLENOIDE *, BOBlNE VERTICALE
- de force concentriques. Tandis que le fantôme d’un courant, (réalisé successivement aussi dans
- X
- FIG. 8 bis. — FANTOME DE CETTE BORTNE CYLINDRIQUE PLACÉE HORIZONTALEMENT
- un plan perpendiculaire ou parallèle à sa direction) a donné, dans le premier cas, des lignes de
- force circulaires, concentriques au fil conducteur, et dans le second des lignes perpendiculaires à ce fil.
- Les fantômes des aimants et ceux des courants électriques sont donc inverses les uns des autres.
- FIG. 9. — FANTOME D*UN CADRE RECTANGULAIRE PLACÉ VERTICALEMENT
- Les courants électriques ont un champ magnétique comme les aimants, mais inversement disposé.
- Les lignes de force, dans les deux cas, jouissent, comme nous l’avons dit, des mêmes propriétés, précédemment énoncées.
- FIG. 0 bis. — FANTOME DE CETTE MÊME BOBINE PLACÉE HORIZONTALEMENT
- 3° Fantôme d’un courant sinueux ou bouclés dans un plan parallèle à sa direction (fig. 3). Les lignes de force, tout en restant perpendiculaire, à la direction du courant, s’influencent mutuelle-
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- ment dans les sinuosités et les intersections, comme le feraient celles de deux courants, ainsi qu’on le verra plus loin. Dans la figure 4, le
- FIG. IO. — FANTOME DE DEUX COURANTS PARALLÈLES, DE meme sens dans un plan perpendiculaire a leur direction
- «
- B. Courants composés
- Deux courants parallèles suffisamment rappro-
- FIG. M. — FANTOME DE DEUX COURANTS PARALLÈLES. DE SOUS
- contraire, dans un plan perpendiculaire a leur direction
- courant est situé sur la plaque de projection; dans la figure 4 bis, il est au-dessus. La figure 5 représente un autre fantôme de courant bouclé.
- 4° Il n ’est pas nécessaire de distinguer le sole-noïde (aimant électrique) à plusieurs spires, du courant circulaire ou rectangulaire à une seule spire (fig. 6 et 7), et de la bobine (sans noyau de fer) à plusieurs rangs de fil conducteur; les fantômes sont les mêmes et d’autant plus prononcés, pour une même source électrique, que le nombre
- FIG. IO bis. — SENS DES LIGNES DE FORCE DE CES COURANTS
- chés s’influencent mutuellement. Supposons les d’abord situés perpendiculairement au plan de projection de leurs fantômes.
- i° Si les deux courants sont de même sens (fig. 10), leurs lignes de foi ce, considérées dans des situations correspondantes pour les deux courants, sont de sens contraire (fig. 10 bis) ; ces lignes, d’après le second principe de Faraday, s’attirent; elles font route ensemble (fig. 10),'tant
- FIG I I bis. — SENS DES LIGNES DE FORCE DE CES COURANTS
- des tours de fil est plus grand (toutes choses égales d’ailleurs). Les fantômes d’une même bobine cylindrique disposée verticalement, puis horizontalement, sont donnés par les figures 8 et 8 bis. Ceux de la bobine à section rectangulaire, par les figures 9 et 9 bis.
- que la longueur de cette route commune est plus petite que la somme des deux circonférences que chacune d’elles décrirait autour de son propre conducteur .en l’absence de l’autre. Il résulte de là, que la courbe qui enveloppe les deux systèmes de lignes circulaires tend à se raccourcir; c’est-à-
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- dire que les deux conducteurs tendent à se rapprocher; ce qui est conforme à la loi d’Ampère. La courbe enveloppe prend la forme lemnisca-tique qu’on trouve sur les fantômes de deux aimants parallèles dans un plan perpendiculaiie à leur direction, quand les pôles de nom contraire sont en présence, ou encore dans les systèmes de deux anneaux colorés électro-chimiques, thermiques ou chimiques, ou bien dans les anneaux liquides (*).
- 20 Si les deux courants parallèles sont de sens
- HO. 13. — FANTOMES DE DEUX COURANTS PARALLELES DE MÈvlK SK\S AB ET CD, DE SENS CONTRAIRE CD ET, EF, G H ET IJ, KL, DANS UN PLAN parallèle A LEUR DIRECTION
- contraire dans un plan perpendiculaire à leur direction (fig. 1 1), les lignes de force qui les entourent sont de meme sens de part et d'autre (fig. 1 1 bis), c’est pourquoi elles se repoussent, d’après la seconde loi de Faraday. Il en résulte que les deux fils conducteurs tendent à s’écarter l’un de l’autre.
- Nous retrouvons donc, par la considération des lignes de force, c’est-à-dire des fantômes
- (*) Voir La Lumière Electrique, t. XIII, p 448 (fig. 9, et 9 bis; t. XIV, p. 335, (fig. 4 a); t. XII, p. 88, (fig. 7).
- galvaniques les célèbres propositions d’Ampère : Deux courants parallèles de même sens s'attirent et deux courants parallèles de sens contraires se repoussent.
- Il résulte de ce que nous venons de voir dans les deux cas précédents, que quand deux courants
- parallèles sont de même sens, les lignes de force qu’ils engendrent sont de sens contraires et réciproquement : si les courants sont de sens contraires, les lignes de force sont de même sens.
- Le fait est général, non seulement pour les courants parallèles ou angulaires, mais pour les courants de direction quelconque, ou en d’autres termes, quand les lignes de force s’attirent, les courants s’attirent, quand les lignes de force se repoussent les courants se repoussent.
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- 3° Fantôme de deux courants parallèles de même sens AB et CD; dans un plan parallèle à leur direction (fïg. 12).
- Les lignes de force de ces deux courants sont de sens contraires pour les parties en regard; elles s’attirent donc. Le champ magnétique est plus étendu entre les deux fils conducteurs qu’à l’extérieur.
- 40 Si les courants parallèles sont de sens con-
- FIG. 14. — FANTOME DE DEUX COURANTS ANGULAIRES
- traires, C D, EF, IJ, KL, les lignes de force seront de même sens dans les portions en regard; elles se repousseront donc. Le champ magnétique entre les deux conducteurs sera plus restreint qu’à l’extérieur. Lorsque ces conducteurs sont suffisamment rapprochés l’un de l’autre, il n’y a pas de limaille dans l’intervalle qui les sépare, comme on le voit sur la figure i3.
- 5e Sur les fantômes de deux courants perpendiculaires on obliques entre eux, dans un plan parallèle à leur direction (rig. 14), on voit que les
- lignes de force correspondant aux portions de courants qui se dirigent toutes deux vers le sommet de l’angle, ou s’en éloignent toutes deux, s’attirent; tandis que les lignes de force qui ré-
- FIG. f5. — FANTOME DE TROIS COURANTS PARALLELES de même sens} DANS UN PLAN PARALLELE A LEUR DIRECTION
- pondent aux portions de courants dont l’une va vers le sommet de l’angle, et dont l’autre le fuit, se repoussent, ce qui est conforme à la loi d’Am-père sur les courants angulaires.
- FIG. l6. — FANTOME DE TROIS COURANTS PARALLELES DE SENS CONTRAIRE
- 6° Combinaison de trois courants parallèles. Sii les fantômes sont projetés dans un plan perpendi-
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- culaire à la direction des fils conducteurs, on a les figures i5 et 16, suivant que ces courants sont de même sens ou de sens contraire.
- 7° Si les courants sont dans un plan parallèle à leur direction, ils se comportent comme nous l’avons dit pour deux courants.
- 8° Les figures des fantômes de 4, 5, etc., courants parallèles, dans un plan perpendiculaire à leur direction, sont analogues (ou plutôt inverses)
- iFIG. 17. — FANTOME DE DEUX COURANTS DONT L’UN EST DANS UN .PLAN PARALLÈLE A SA DIRECTION ET L'AUTRE PERPENDICULAIRE A CE PLAN
- à ceux des aimants dans les conditions corres-dantes (<).
- 90 Courants dans dès plans différents. Fantôme tde deux courants situés, l’un dans le plan de pro-ijection, l’autre perpendiculairement à ce plan, lorsque ces courants sont assez rapprochés pour cque leurs champs magnétiques se rencontrent, il cen résulte une influence réciproque qui se traduit :par un déplacement des lignes de force résultant .d’une attraction ou d’une répulsion de ces lignes, suivant le sens de l’un de ces courants par rapport .à l’autre (fig. 17 a et b).
- C. Decharme.
- , .(>) Voir La Lumière Electrique, t. XVIII, p. 448, fan-^tôinesjie 3, 4, 5, 6, 7 aimants.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Note sur les tremblements de terre partiels et superficiels de la surface du globe, par M. Vir-let d’Aoust (*).
- La Société me permettra de lui rappeler la communication que j’ai eu l’honneur de lui faire le 17 juin i885, sur le tremblement de terre partiel qui avait eu lieu le 24 juin précédent aux mines de l’Escarpelle, département du Nord. Cet événement séismique a eu son contre-coup le 5 août suivant. J’en ai fait connaître les circonstances intéressantes à l’Académie des Sciences, qui les a consignées dans ses Comptes rendus hebdomadaires (t. CI, p. 487, 1885) : elles ont complètement confirmé les faits que les secousses du 24 juin avaient si heureusement fait constater, c’est-à-dire que la partie supérieure du terrain crayeux qui recouvre là le terrain houiller, avait été seule agitée par l’explosion qui lui avait imprimé son mouvement ondulatoire.
- Le 16 du même mois d’aoûr, à 7 heures 23 minutes du soir, a eu lieu dans les environs d’Orléans un autre tremblement de terre dont les particularités m’ont fait supposer qu’il devait être également partiel et superficiel, et, bien qu’il y eût, dans cette région, absence de mines qui permissent de pouvoir constater positivement le fait, je me suis cependant mis en relation avec un vieux collègue d’Orléans, M. A. Nouel, ancien professeur de mathématiques et directeur du Musée de cette ville; mais, âgé de 85 ans et infirme, il ne put que charger l’un de ses fils, M. E. Nouel, professeur de physique au lycée de Vendôme, de répondre à mes questions.
- Voici les détails que ce dernier, qui se trouvait, au moment de l’événement, à Marigny, distant de 10 kilomètres au N.-E. d’Orléans, où il a fortement ressenti la secousse en même temps qu’il percevait très distinctement le bruit qui l’accompagnait, a bien voulu m’adresser le 10 octobre suivant :
- « Les localités où, à ma connaissance, le phé-
- (!) Extrait du Compte rendu des séances de la commission centrale de la Société de Géographie, n* i5, 1886. Séance du 16 juillet.
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- nomène a été constaté sont : Orléans (4), assez faiblement ressenti, Jargeau, Marigny, Neuville-au-Bois, Artenay, Patay, Meung, Saint-Ay, Saint-Denis-du-Val, où M. L. Nouel, cultivateur (frère aîné du narrateur) habite et où il a également pu constater ce tremblement de terre qui y a en outre déterminé, dans un champ, un éboule-ment en forme d’entonnoir.
- « Toutes ces communes du Loiret sont situées au nord d’Orléans, tandis que celles qui sont situées au sud, en Sologne, paraissent n’avoir rien ressenti. Enfin, le phénomène a encore été fortement ressenti au nord de Patay, à Terminiers, commune du département voisin d’Eure-et-Loir. Toutes ces localités pointées sur une carte y forment une tache à peu près circulaire d’environ 35 à 40 kilomètres de diamètre, dont Cercottes occuperait à peu près le centre. »
- A ces détails, M. E. Nouel a joint la relation suivante de 1 événement séismique, relation fort curieuse, faite par un bon observateur, M. Sain-sot, curé de Terminiers; cette relation a été insérée dans le Bulletin météorologique du mois d’août, rédigé par M. Barrois, président de la Commission météorologique.
- « Le dimanche 16 août, à 7 heures du soir (c’est 7h,23,n qu’il faut.lire), un grondement souterrain s’est fait entendre tout à coup, venant du N.-E. Lointain d’abord, il s’est rapproché, a passé dans la localité et s’est éteint rapidement en s’éloignant. Le tout a duré cinq à six secondes. Au moment précis où le bruit passait, une oscillation très sensible s’est produite pendant deux secondes au plus et a été ressentie par beaucoup de personnes. Un jeune homme, dans son appartement, a été repousse du mur auquel il était adossé. Le bruit ressemblait au roulement d’une voilure pesamment chargée. Les feuilles des arbres, malgré le calme de l’atmosphère, s’agitaient d’une façon toute particulière!... »
- Je me suis mis également en relation avec M. Sainsot, le priant de me confirmer sa relation
- (') Circonstances météorologiques du 16 août, à Orléans: très belle journée, temps calme, ciel presque sans nuages; température maximum, 27 degrés. Le soir, temps également calme, vent N.-E., très faible, ciel presque entièrement découvert, beau coucher du soleil; température, environ 17 degrés.
- et d’y ajouter, si ses souvenirs le lui permettaient Il m’a répondu qu’il ignorait encore la publication de sa lettre à M. Barrois (') et qu’assis seul sur un banc à l’extérieur du presbytère, par un calme des plus profonds et livré à des réflexions philosophiques, il était des mieux placés pour ne rien perdre du phénomène.
- <t J’ai entendu, dit M. le curé de Terminiers, le bruit souterrain venir de bien loin et sa rapidité croissante attira mon attention; à peine cette attention était-elle éveillée que j’entendis craquer la maison voisine, puis instantanément la mienne et la suivante, le bruit continuant rapide et s’affai» blissant jusqu’à ce que le son n’en fût plus du tout perceptible à mon oreille.
- « Je n’avais jamais ressenti de tremblements de terre, qui sont d’ailleurs très rares dans les plaines de la Beauce, mais en sentant sous les pieds quelques oscillations ou trépidations, je compris que c’en était un véritable.
- « Le bruit souterrain, que j’ai comparé à celui d’une voiture pesamment chargée, pourrait peut-être plus justement être comparé à celui d’un train de chemin de fer, par un temps de gelée.
- « Quand à l’agitation des feuilles de l’arbre du presbytère, auprès duquel je me trouvais placé, ayant succédé au mouvement oscillatoire du sol, elle se produisit d’une manière brusque et sèche qui ne ressemblait en rien au mouvement que leur imprime le vent, en même temps qu'aux branches. »
- La commune de Terminiers, située au nord de Patay, à la limite de la tache indiquée ci-dessus, démontre qu’elle doit être complètement modifiée, attendu que, l’onde terrestre provenant du N.-E., son centre d’ébranlement doit être évidemment reporté vers cette direction, qui est aussi celle de Paris. Or, précisément M.E. Renou,
- f1) Il paraît que ce savant météorologiste se proposait de soumettre le phénomène séismique de la Beauce à une enquête minutieuse, mais depuis le ib août, aucun mouvement du sol, aucun bruit souterrain perceptibles ne se sont manifestés dans le terrain tertiaire miocène, que la découverte paléontologique de feu l’abbé Bourgeois, curé de Thcnay, a surtout rendu célèbre. Cette découverte montrerait, en effet, qu’il aurait à la fois été contemporain de nos premiers ancêtres et de l’établissement des premiers volcans, à la surface du globe.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- directeur de l’Observatoire météorologique de Saint-Maur, informé du fait par M. E. Nouel, s’est empressé de le signaler à l’Académie des Sciences, dans sa séance du 7 septembre, et de lui faire connaître en même temps que M. Tré-meschini, qui habite les Lilas, près Paris, lui avait écrit qu’il avait constaté le même jour et à la même heure (yu,23' du soir), une secousse de tremblement de terre. Cette secousse coïncidente ne peut être considérée que comme la prolongation évidente plus ou moins extrême, dans la déviation N.-E., de la vague séismique dont l’extrémité opposée vers le S.-O. aurait été Orléans.
- Le bruit souterrain qui accompagnait cette vague, se faisant d’abord entendre faiblement dans le lointain et allant en augmentant d’intensité à mesure qu’elle se rapprochait, puis s’affaiblissant ensuite graduellement en s’éloignant, est tout à fait comparable, comme effet, au bruit que produit le flot de la marée montante et descendante.
- Les bruits souterrains qui accompagnent ainsi certains tremblements de terre, dont on n’avait jusqu’ici bien pu comprendre la cause, seraient dus, comme nous l’avons déjà supposé, au grincement produit par le frottement des couches agitées sur celles qui sont restées immobiles.
- Quant à la curieuse agitation anormale des feuilles des arbres, si bien observée par M. l’abbé Sainsot, alors que l’atmosphère était très calme, elle nous paraît avoir été produite, soit par l’émission d’un courant électrique de retour, soit par l’électricité que le frottement violent de roches les unes sur les autres aurait pu produire.
- Combien en présence de ces faits, il est regrettable que nous n’ayons pas encore en France, comme en Italie, comme en Suisse, des observatoires météorologiques, méthodiquement distribués sur le territoire et dirigés par des savants tels que les Rossi, les Palmieri, les Issel, les Mercalli, les Forel, les Forster, les Renou et par tant d’autres personnes recommandables ! Malheureusement nous n’avons encore, dans notre pays, que la seule station séismique d’Abbadia, dans le département des Basses-Pyrénées, due à l’initiative privée de notre savant confrère, M. Ant. d’Abbadie, membre de l’Institut, qui faisait récemment connaître à l’Académie que son séismographe lui avait signalé des mouvement* anormaux qu’il considérait comme devant être
- rapportés aux phénomènes séismiques lointains de l’Andalousie.
- Beaucoup d’autres tremblements de terre devront évidemment être rapportés à la série des phénomènes électro-séismiques superficiels et notamment ceux qui se manifestent si fréquemment dans le Tell algérien, sans que la chaîne de l’Atlas en soit aucunement affectée ; d’où l’on doit évidemment conclure que les secousses n’y ébranlent que certaines couches recouvrant la base septentrionale de cette grande chaîne.
- A ce sujet, nous croyons devoir nous borner à rappeler en ce moment la curieuse coïncidence qui a récemment eu lieu entre la violente tempête du 9 février dernier, qui a si furieusement sévi sur toutes les côtes d’Algérie, et les secousses terrestres ressenties en même temps à M’sila et autres localités circonvoisines. Ce fait, qu’il convenait de ne pas laisser inaperçu, nous a été signalé, d’après le Petit Marseillais, du 11 février, de Menton, où il se trouvait alors, par notre bienveillant confrère, M. James Jackson.
- Depuis que nos publications séismiques ont paru, elles en ont provoqué plusieurs autres dans le sens de nos idées, notamment en Espagne, de la part de M. Edmond Baudry, ingénieur-chimiste, à Caceres (voy. p. 248 des Comptes renduÉ des séances de la Société de 1885), et de Don Salvador Calderon, professeur d’histoire, naturelle à l’Université de Séville.
- Cet auteur, dans son Mémoire (*), adopte nos quatre causes génératrices des phénomènes séismiques et commence par repousser, comme nous, l’idée que les tremblements de terre puissent être produits par la seule influence des dépressions atmosphériques. Cependant il annonce qu’un de ses collègues, M. Meneces, aussi professeur à l’Université de Séville, se propose de démontrer que cette influence a été beaucoup plus grande, dans les tremblements de terre d’Andalousie, que ne l’ont supposé les Commissions scientifiques espagnole et française, chargées de les étudier.
- Nous doutons beaucoup qu’il puisse amener la conviction parmi ses futurs lecteurs, car, si l’on veut bien quelque peu réfléchir à l’immense force dynamique qu’exigent les plus faibles mouvements séismiques, on admettra difficilement que
- (') Teorias propuestas para explicar los terremotos de Andalucia, in-8°, 11 p.
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- 5og
- les 'entes et faibles actions des dépressions atmosphériques, pas plus que les actions combinées du soleil et de la lune, auxquelles bien des théoriciens ont eu vainement recours, puissent produire des effets instantanés, brusques et violents, capables d’imprimer à des masses rocheuses, fort inflexibles du sol, les refoulements et les mouvements ondulatoires plus ou moins étendus qui caractérisent, en général, les tremblements de terre.
- Des expériences récentes faites à l’aide de l’explosif le plus puissant, tendent à démontrer cette conséquence. En effet, l’explosion simultanée de 35,ooo kilogrammes de dynamite employés, par le général Newton, pour détruire le fameux récif de Hell-Gate (Porte d’Enfer), qui rendait la navigation de l’embouchure de l’Hud-son, à New-York, très dangereuse, n’a produit qu’un très faible ébranlement du sol sur les deux rives opposées et n’a occasionné aucune lézarde aux maisons les plus voisines. Enfin, c’est à peine si une explosion de mine, à grande charge de dynamite, qui a eu lieu, à Panama, en présence de M. de Lesseps et des commissaires, ses invités, a été ressentie par eux, quoiqu’ils n’en fussent qu’à une très petite distance.
- Une autre brochure, anglaise celle-là (*), qui m’a également été adressée par son auteur M. Waton Brown, ingénieur des mines du Coal grade office à Newcastle-sur-Tyne, tend à démontrer que les tremblements de terre peuvent parfois déterminer des coups de grisou.
- Cette idée est très rationnelle, car les secousses du sol, comme les dépressions atmosphériques, en favorisant l’émission d’une plus grande quantité de gaz, peuvent contribuer à augmenter les chances d’explosion dans les mines, attendu que toute trépidation terrestre agissant sur des couches de houille, roche généralement très friable, tendent plus ou moins à la désagréger et à faciliter par là le dégagement des gaz hydro-carburés (grisou) qu’elles renferment parfois en assez grande quantité. Aussi les mines très grisouteuses auraient le plus grand intérêt à se munir d’un séismographe chargé de leur signaler les moindres mouvements du sol qui vibre sans cesse et onduie parfois sans que l’on s’en doute.
- (') On the observation of earth-shakes or tremors, in order to foretell the issue of sudden outbursts of Jire-damy, in-8% 2 pl.
- M. Waton Brown, dans sa lettre d’envoi, me dit qu’il a lu avec d’autant plus d’intérêt mes deux communications à l’Académie des Sciences sur les tremblements de terre des 14 juin et
- 5 août 1885, aux mines de l’Escarpelle, que la Grande-Bretagne a également éprouvé, aux mêmes époques, des secousses qui lui semblent parfaitement coïncider avec celle de la France. Ainsi, le 24 juin 1885, on a ressenti, vers le soir, une secousse au fort William, en Ecosse, et le
- 6 août, vers les ioh,i5"* du matin, une autre secousse a été ressentie aux mines de houille de Bedlington, situées au nord de Newcastle.
- Les conséquences théoriques que l’on peut déduire de la production séismique partielle, c’est que, se produisant superficiellement à de faibles profondeurs, il n’est pas possible d’admettre qu’elles soient engendrées par la force expansive de la vapeur d’eau; car, en tenant compte des pressions, l'eau ne peut guère commencer à se transformer en vapeur qu’à des profondeurs de 4 à 5,ooo mètres et alors, d’ailleurs, elle n’a pas encore acquis cette puissance d’expansion qui lui permettrait de soulever, d’ébranler de telles masses de terrain, dont les résistances augmentent naturellement avec l’épaisseur.
- Les ingénieuses hypothèses aquifères de MM. Daubrée et Stanislas Meunier nous paraissent seules permettre de supposer que certains grands tremblements de terre sont, comme les volcans et les tremblements de terre qui en dépendent, la conséquence de l’immense force expansive que peut acquérir la vapeur d’eau.
- Sur la self-induction des solénoïdes enroulés en double, par H.-F. Weber.
- Jusqu’à présent on a toujours admis qu’un solé-noïde enroulé en double était parfaitement sans action électromagnétique et par suite n’avait aucune self-induction ; cette supposition n’était pas faite seulement par les constructeurs, qui ont toujours employé l’enroulement double, dans la construction des résistances, mais on la pose en principe dans les principaux ouvrages sur l’électricité, tels que ceux de Maxwell et de Wiede-mann.
- (<) Annales de Wiedemann, t. XXVI, p. 171.
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- 5 io
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Il est vrai que lorsqu’on commença à employer les courants ondulés dans les mesures électriques, et comme indicateur des courants, le téléphone, on remarqua, comme le fit entre autres Kohl-rausch, dans ses mesures de la résistance des électrolytes, faites avec le pont de Wheatstone et le téléphone, qu’il n’était pas possible dans certains cas, quoiqu’il n’employât que des résistances bifilaires, d’annuler complètement le bruit du téléphone ; il rapportait ces phénomènes à la capacité électrostatique des bobines formées de gros fil.
- Dans un travail présenté à l’Académie de Berlin (20 mai 1886), M. le professeur H. F. Weber, de Zurich, a montré que les spirales bifilaires ne pouvaient jamais être sans induction, et qu’au contraire, elles devaient posséder une self-induction très appréciable. Gomme les méthodes de mesure au moyen des courants ondulés se répandent de plus en plus, ce fait a une grande importance, et il y a lieu d’en tenir compte.
- Pour démontrer théoriquement l’existence du coefficient de self-induction des spirales bifilaires, considérons avec l’auteur une double spire, dont les deux boucles, 1 et 2, sont absolument identiques, soit a et b les extrémités libres du fil, et supposons que le courant entre par a, extrémité de (1) et sort par b extrémité de (2). Les forces électromotrices d’induction du circuit sont alors :
- (OQi
- —-dans la boucle (i) proven. de sa self-induct. et dirigée vers a dt
- formée de deux doubles tours, et étend ensuite la formule obtenue au cas d’une spire formée de n , doubles tours ; la formule est dans ce cas :
- & = j2Qi + 2Q3 + ... 2Qn-l—2(Pl,2+P2.3+P3.1+... + P2n-~1.2n) + 2(Pl.3-f-P2.i+P3.6+... -pPïn—2.S») ;(l) —2(Pl.4-t-P2.r. + P3.6-t-...+P2n-3.5„)
- ~b...........................
- —2(Pi.2ii—1+ Pa.2n)
- + 2Pl.2n
- Dans ce cas, les spires simples (1) et (2) forment la spire double (1), les spires simples (3) et (4) la spire double (2) etc., le courant circulant successivement dans les spires simples: (1), (3), (5),.......
- (2n — 1), 2n, (2n — 2).......(4), (2).
- Si ces spires forment un solénoïde à une seule couche, dont toutes les spires sont identiques et à égales distances, on a :
- Qi = Q-2= .......Q
- Pl.2=P2.3= = P2n—1.2n = Pl.2
- 1 Pl.3=P2.4= P2n—2.2(1 = Pl.3
- .......... P2.2n = Pl.2n—1
- et alors on obtient pour S" la formule :
- S ’ = 2n Q— 2 (2 n — 1) P1.2+ 2 (2n— 2) P1.3 — 2 (2n — 3) Pu ( I *) + . . . — 2.1 Pl.2(i
- Si le solénoïde consistait en un simple enrou-. lement, formé de 2 n spires identiques, la constante de self-induction serait :
- WQ» % ~ W
- (2) S' = 2)1 Q 4- 2 (2tt— l) Pl.2 + 2 (2 (2)1— 2) Pl.2 -(- ...
- + 2.1 Pl.2n
- (a) " (l) ^ ~~
- Q( étant le coefficient de self-induction de la boucle i et P„„t le coefficient d’induction mutuelle de la boucle m sur la boucle n.
- La f. é, m. totale dans le circuit, dirigée vers a, sera
- (Qi + Q2-P..3-P3.i)J
- Mais on a dans le cas particulier, Q, = Qa — Q et on a toujours, P^.a = P2M.
- Le coefficient de self-induction de la spire bifilaire sera donc
- S" = 2 (Q — Pl.2)
- Si l’on applique les formules (i“) et (2) au cas d’un solénoïde à une seule couche, formé d’une hélice cylindrique, et tel que la largeur b de l’hélice soit assez petite vis-à-vis du diamètre 2r de l’axe des spires, pour qu’on puisse négliger les
- termes de l’ordre
- 4r*
- on aura dans ce cas :
- Q =4Ttr| Iog — i,75 j (1)
- P1.2 — 4V >' | log (jÈj — 2,00^
- P1.3 =4itrJJ log — 2,00^
- Pi.2»= 47t r |I°g (àü-T+js) ~ 2,0°(
- M. Weber étudie encore le cas d’une spire
- f1) Tous les logarithmes sont du système Népérien
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 5 I I:
- 8 étant la distance entre les lignes moyennes de deux spires voisines, et p le rayon du fil.
- Les formules pour S" et S' deviennent alors :
- Relativement à la self-induction de la même longueur de fil droit, la self induction d’une bobine bifilaire est réduite dans le rapport :
- (.*) S'=4*r2H jlog (®) +
- (2 a) S'=47cr4«2jlog (x)- 2 + TTi [,og p- + ï]"1?
- l°g (g)+o,25-^CT"
- a et g" étant des coefficients numériques :
- ts" = (2n — 2) log 2 — (2 1! — 3) log 3 + (2>1 — 4) log 4 — ...
- a' = (2n — 2) log 2 + (2« — 3) log 3 + (2n — 4) log 4 -f . .. + I log(2tt— 1)
- 2 g"
- Le premier coefficient — tend rapidement vers
- la limite 0,41 quand le nombre total de spires, 2M croit; on a en particulier :
- 2« = - 6 *> — v" = 0,2133 2)1
- 2Tt = I 2 o,255i
- 2 n = 24 o,3632
- 271 = 36 0,3872
- 271 = 48 0,3991
- Donc dans le cas ou 2n n’est pas trop petit, on a :
- Pour donner une idée de l’influence que peut avoir la self-induction d’une résistance enroulée en double, disons seulement qu'avec un de ses appareils, M. Weber peut estimer avec le téléphone une variation de ce coefficient de 10 c. m.; or, on a avec les données :
- 2J’=ioc.m. 6 = 0,1 c. m. p=o,o4c.m. 2>i = 8 S" = 4.57 c. m.
- soit environ 5o fois la limite appréciable.
- M. Weber a cherché à obtenir une méthode permettant d’estimer exactement les valeurs très faibles du coefficient de self-induction, et pour cela, il a modifié la première méthode employée par M. Hughes dans ses recherches.
- En priant nos lecteurs de se reporter à l’article : publié à ce sujet par l’auteur dans La Lumière ' Electrique j1), nous nous contenterons de rappeler ; la formule générale à laquelle on arrive dans ce , cas pour le coefficient de self-induction d’une des ; branches du pont :
- (ic)
- c- ,. s ,1
- b =4w.2M j log -—0,1 b ç
- Qi
- , +^ + f?i +
- 0)2 (1)3 0)4
- +Q-.
- 1/
- lin
- Wj
- + Q3—
- — Qi
- (01 OJ ,
- Il est donc possible défaire des bobines enroulées en double dont la self-induction est proportionnelle à la résistance et calculable en fonction des données r 0 et un.
- En considérant les expressions (1*) et (2a), on voit, que l’enroulement bifilaire, au lieu de détruire la self-induction, comme on l'admet généralement, a seulement pour effet de la diminuer d'une manière considérable relativement à la valeur qu’elle aurait pour une même longueur de fil formant une spirale simple.
- Si l’on a par exemple : r = 5o c. m. f = o, i45 c. m., = o,o45 c. m., on a, pour :
- S" I
- TI étant le coefficient d’induction mutuelle qui a lieu entre le circuit du téléphone et l’autre diagonale du pont.
- Pour éliminer au moins deux des coefficients Q et réduire le troisième à une simple correction, et en outre, pour éliminer l’influence de l’induction mutuelle des branches du pont, les unes sur les autres; M. Weber emploie une disposition représentée schématiquement par la figure 1 d’après les indications de son mémoire.
- Le circuit 1 dont on veut mesurer la self-induction, forme une boucle de forme variable, dont le plan est perpendiculaire aux autres parties du circuit et dont les extrémités A et B sont très voisines; les branches 3 et 4 du pont sont formées par deux fils fins identiques en maillechort7 de résistances égales ; la branche 2 est formée de
- (1) La Lumière Electrique, 3 avril 1886.
- 21! =48
- >79i°
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- 5 I 2
- deux fils en maillechort, reliés par un contact mobile qui permet d’égaliser les résistances i et 2 et placés en face des fils 3 et 4 ; l’une des diagonales renferme l’appareil d’induction K, l’autre, le téléphone, et ces deux branches sont en outre
- FIG. 1
- munies de deux bobines, dont l'angle variable détermine le coefficient d’induction mutuelle II.
- Toutes les communications sont établies au moyen de gros fils de cuivre très courts.
- D’après cette construction, on voit que toutes les actions mutuelles sont éliminées, sauf l’induction mutuelle des fils 3 et 4 qui n’entre pas dans les équations tout à fait générales. On a alors en tenant compte des conditions particulières : -
- Q» - Q*
- et
- (1)3 — (O 4
- qui entraîne nécessairement «q — jp.,, pour le coefficient Q, la formule très simple :
- Q, = Q2 + «(a + sîüV
- \ “3/
- Comme on connaît la valeur absolue de II :
- II =2n2 — >u n2 [1 + A] sin v — II„ sin 1»
- pi
- n\ n-2 Pi P2 » nombre de tours et rayons moyens des bobines S, v complément de l’angle de leurs axes et A terme de correction; on peut alors calculer facilement la valeur de Q,.
- Pour donner une idée de l’exuctitude que comporte cette méthode, citons ici deux des mesures faites par M. Weber.
- Spirale /.
- r = 5o,o8 c. m. 5 = 0,1485 c. m. p = 0,0485 c. m. 2 n— 12
- Le coefficient S" calculé d’après la formule (i/’) est :
- S" = 8045 c. m.
- L’expérience a donné :
- S” = 8082 c. m.
- Spirale II.
- r = 5o,o8 c. m.
- 3 = o, 1437 c. m. p = 0,0485 c. m. 2«= 24
- S'(calculé) = 14703 c. m.
- L’expérience a donné :
- S"= 14681
- Il faut remarquer que dans cette méthode le terme Q2 ne joue plus que le rôle d’un terme de correction, que l’on calculera au moyen de la formule :
- Q2=4lJi°S (£) + o,25 j
- 2 L étant la longueur totale des fils 2, a leur distance et ^ leurrayon.Danslesmesu.es indiquées, cette correction était respectivement de 20 et 40 centimètres ; c’est-à-dire qu’elle était plus petite que l’approximation obtenue.
- Il est donc possible, au moyen de cette méthode d’obtenir avec une exactitude suffisante les coefficients très petits de self-induction de ces bobines enroulées en double, qu’on avait toujours supposées jusqu’à présent, exemptes de toutes traces d’induction propre.
- Détermination des conducteurs pour l'éclairage à incandescence en arc multiple, par H. Ward Léonard.
- La section des conducteurs principaux d’une installation d’éclairage par incandescence en arc multiple, varie avec le type de lampes employé,
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- JOURNAL UNIVERSEL O’ÉLECTRICITÉ
- 5 13
- la différence de potentiel nécessaire, leur rendement, la longueur des conducteurs, et enfin la perte de potentiel admise le long de ceux-ci; dans la pratique, il est indispensable d’avoir des tableaux donnant toutes calculées les sections; pour chaque valeur de ces variables. Dans un travail publié dans YElectrical Reviens, du i 3 août i886, M. Ward Léonard a donné des formules très-simples, permettant de construire de tels tableaux. Nous donnerons ici un aperçu de ce travail, en réduisant les mesures anglaises en' mesures françaises, sauf en ce qui concerne les chevaux, parce que la plupart des rendements des lampes sont indiqués en candies par H. P.
- i. — Dimensions des conducteurs, déterminées par une chûte donnée de potentiel.
- Soient : E le potentiel requis par le type de lampes employé pour les amener à leur pouvoir éclairant normal.
- I, le courant total normal requis par l’ensemble des lampes.
- C, P, la somme des pouvoirs lumineux, en candies des lampes.
- G, H P, le nombre de candies correspondant à un cheval électrique, pour le type de lampe en question.
- e, la perte de potentiel admise dans les conducteurs,
- /, la longueur totale des conducteurs principaux, en mètres.
- s, la section de ces conducteurs en m. m.2.
- R, leur résistance totale.
- On a évidemment la relation :
- d’oit
- (0
- El _ C . V 746 ~ C . H . P
- 746 CP “ Ë CH P
- D’un autre côté, on a
- et comme la résistance de 1 mètre de fil de cuivre à 96 0/0 de conductibilité, d’une section de 1 m. m.2 est de 0,0227 ohm, on a
- R_ 0.0227 I , S
- ce qui donne
- 0,0227 l
- En combinant (1) et (2), il vient :
- __g • s = 746 E E
- 0,0227 l E C H P
- d’où enfin
- /CP
- 4 eECHP ' 16,9 ;
- En introduisant ainsi le pouvoir éclairant par
- cheval, C, H, P, on arrive à une .‘formule très simple.
- Pour pouvoir introduire les valeurs E et G H P, et pour pouvoir calculer, connaissant G P, le nombre de lampes, ou connaissant le nombre de lempes, G P, l’auteur donne le tableau suivant, résumé des essais du Franklin Institute.
- LAMPES VOLTS CANOLES par cheval POUVOIR total sphérique SECTION rela 1ivt des condact.
- Edison 99 16g 15 47 45
- Stanley se 189 i3 59 41
- — — 44 216 i3 42 ' 78
- Woodh. et Rawson. 55 210 i5 64 64
- - - 2 T O 18 3o 04
- White 5o i83 12 44 80
- Weston (tamadine). 110 5 210 16 43 32
- — (parchemin) 70 iG(3 15 18 63
- Les sections relatives sont calculées en admettant des valeurs égales pour e, l et G P.
- Au moyen de ces nombres, on peut calculer pour chaque type de lampe le coefficient K de l’équation :
- UÉM k
- e
- où
- I< =
- 16,9
- eTThp
- 2. — Section des conducteurs déterminée par leur èchauffement.
- Soit : D, le diamètre du fil en millimètres, s, la section en m. m.2.
- 33
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 5.14
- I, l’intensité de courant.
- R, la résistance par mètre.
- La chaleur dissipée par radiation, par mètre de
- NUMÉRO de la B. W- G DIAMÈTRE en millimètres COURANT MAX. en ampères DENSITÉ du courant Amp. par m.m?
- — 20 3 5g5 1 8
- — 18 1 5o3 1 9
- — 15 9 405 2 1
- — 14 3 354 2 2
- OOOO 11 53 3o6 2 3
- OOO 10 80 278 2 4
- 00 9 65 234 2 5
- 0 8 64 199 2 6
- I 7 62 164 2 8
- O 7 21 i5i 2 9
- 3 6 58 13u 3 0
- 4 6 o5 116 3 2
- 5 5 59 io3 3 3
- 6 5 i5 92 3 4
- 7 4 57 76 3 6
- 8 4 19 67 3 8
- 9 3 76 57 4 0
- 10 3 40 49 4 2
- 11 3 o5 42 4 4
- 12 2 77 36 4 7
- i3 2 41 29 5 0
- M 2 11 24 5 3
- i5 1 83 19 5 7
- 16 1 65 !7 6 1
- 17 1 47 14 6 5
- 18 1 24 11 7 0
- fil3 varie comme 7tD, et la chaleur engendrée
- I2
- comme le produit RI2, soit comme le rapport —.
- La température du fil étant constante, les cha-!'m*s engendrées et dissipées sont égales, on a donc :
- c — = C'ît DaC* v'5 s
- ce qui revient à ou enfin
- Les résultats de quelques expériences, faites sur des fils nus en cuivre, donnent pour K la valeur 0,0645, lorsque la température des fils s’élève à q5 degrés C; les formules deviennent alors
- s = 0,0645 I et
- I =7.8
- On peut appliquer cette formule au cas ou les
- 5 = KR
- I =
- K*
- 500000,
- 400000
- 300000
- 200000
- 100000
- fils, nus ou isolés, sont librement exposés à l’air; dans le second cas, la température sera un peu inférieure.
- Le tableau précédent donne les dimensions de quelques fils, et le courant maximum correspondant; on voit que les petits fils admettent une densité de courant bien plus forte. La courbe donne les mêmes résultats; le ordonnées sont exprimées en mils et pour réduire les mils en m. m.2 il faut diviser les premiers par i55o.
- Dans le cas d’armatures de machines, on peut admettre jusqu’à 60 degrés C comme température limite; pour des armatures genre Siemens, la constante K est 0,09, les formules sont alors ;
- s = is 0,09 et I = 6,08
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- JOURNAL UNIVERSEL DÉLECTRICITÉ
- 5 i 5
- La self-induction des conducteurs rectilignes, par M. le Dr Wietlisbach
- Dans un article publié dans la Centralblattfur Elektrotechnik, M. Wietlisbach revient encore sur les résultats obtenus par Hughes; sans vouloir reprendre cette question* nous citerons seulement les résultats obtenus par l’auteur sur l’augmentation de résistance des conducteuis soumis à des courants variables de périodes très courtes.
- L’auteur a mesuré la résistance de fils de cuivre et de fer, ayant une résistance égale pour des courants constants, avec des courants dont la période varie jusqu’à i/3ooo de seconde.
- Les résultats contenus dans la figure i concordent parfaitement avec la théorie. Lord Rayleigh, en transformant et complétant les formules de
- cercle ; mais on peut les étendre, quantitativement au moins, aux fils droits.
- En introduisant pour R sa valeur, on peut faire ressortir certains résultats contenus dans les expériences de M. Wietlisbach; on arrive, par de simples transformations et en remarquant que [j. — i -f- 4rJc, et que k est nul pour le cuivre, aux formules
- [N fj* 4 ii2
- -5- = i = 1 + fr c3 IL pour le fer (1')
- K 40 p£
- -5- = e = 1 H——• c- —; pour le cuivre (1 )
- K 4“ p '
- — ™ d \/c [j. pour le fer (2')
- TC >-
- z — --d\ c pour lecuivrefî")
- Maxwell, est, en effet, arrivé à la formule suivante, applicable à des courants à périodes relativement longues :
- (0 Ri = R(I +3 S?1*0
- R, étant la résistance réelle qui a lieu, par suite de la variation de densité du courant, qui n’est plus constante, sous l’action de la self-induction.
- R est la résistance pour les courants constants, 1 la longueur du conducteur, c le nombre d’oscillations par seconde et la perméabilité magnétique.
- Le coefficient de self-induction varie aussi suivant la longueur de la période.
- Pour de très courtes périodes, la formule est :
- 2)
- Ri = \/ 7c c J p. R
- i étant la résistance spécifique.
- Pour un même fil, on voit par les équations (2') et (2") que le rapport s est proportionnel au diamètre; c’est ce que montrent bien les courbes obtenues par l’auteur avec du fil de fer de 2 et de 4 millimètres ; en outre, la relation entre £ et c est représentée,'pour chaque fil, par une parabole concave vers l’axe des abscisses, pour la partie correspondant aux oscillations rapides, tandis que les formules (T) et (1") montrent que la relation entre c et £ — 1 est représentée par une parabole convexe vers ce même axe, pour la partie de la courbe correspondant aux oscillations lentes.
- Comme M. Wietlisbach le fait remarquer, ces résultats, appliqués à la téléphonie, indiquent que, avec des fils de fer dont la résistance réelle augmente très rapidement avec le diamètre du fil et- avec la rapidité des oscillations, les sons devraient être complètement dénaturés sur les grandes lignes, l’accroissement de résistance étant différent pour chaque ton.
- Dispositif pour la mesure de la différence de potentiel entre deux liquides ou entre un liquide et un solide, par le Dr. W. Ostwald (')
- Au cours de la discussion provoquée par le professeur Lodge à la suite de ses études sur le siège de la force électro-motrice dans une combinaison voltaïque, le professeur Ostwald, de Riga,
- Ces formules sont relatives à un fil enroulé en
- (') Philosopliical Magazine, n° 734, juillet, i88G
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- LA LüivuËRE ÉLECTRIQUE
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- a indiqué les dispositifs suivants, pour mesurer la différence de potentiel au contact de deux liquides ou d’un liquide et d’un corps solide.
- Cette méthode est basée sur la remarque faite par Helmholz, qu’une goutte de mercure isolée et placée en dessous de la surface d’un liquide, acquiert rapidement le potentiel de ce dernier.
- Soit T (fig. i) un tube plein de mercure, qui
- s’écoule goutte à goutte dans le liquide F à travers une pointe effilée, et M une plaque de métal; en régularisant l’écoulement du mercure, on peut amener la différence de potentiel entre le mercure et le liquide à être inférieure à 0,01 volt; on peut alors mesurer la différence cherchée au moyen de l’électio-mètre. Dans le cas de deux liquides, on peut employer la disposition indiquée dans Ja figure 2 ; avec deux tubes de mercure et un vase intermédiaire contenant l’un des deux liquides F’, ou F3 et relié par un siphon capillaire pour éviter le mélange.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- un élément portatif. Le D1' Muirhead ayant aidé M. Latimer Clark à développer son invention, possède une grande expérience de la fabrication de ces éléments ; le nouveau modèle qu’il vient de construire a reçu l’approbation de lord Rayleigh qui l’a comparé avec d’autres éléments étalons de Clark. Le nouvel élément portatif a été bréveté ; la fabrication en a été confiée au laboratoire du Dr Muirhead, 5, Cowley Street, à Westminster, Londres. Une seule boîte contient deux éléments dont les bornes en laiton se trouvent sur le couvercle en ébonite.
- L’avantage d’avoir deux éléments est qu’on peut se servir des deux à la fois, ou d'un seul et que, si la force électromotrice baisse un peu dans l’un, on peut se servir de l’autre comme étalon. Autrefois, chaque boîte ne renfermait qu’un seul élément ; mais, comme deux vases en verres ne coûtent pas beaucoup plus cher qu’un seul, il vaut mieux en avoir deux.
- Les figures i et 2 représentent des sections de l’ancien modèle de Clark, dans lequel Z n représente une tige en zinc pur, Pf un fil de platine, qui descend dans le tube en verre et fait contact avec l’électrode en mercure pur H g, au moyen d’une spirale à l’extrémité du fil. Le mercure est pur et distillé deux fois ; il est couvert d’une pâte x, composée d’une solution saturée de sulfate de zinc et de sulfate de mercure. C représente un
- FIG. I. 2, j ET 4
- Angletere
- Un modèle portatif de l’élément clark. — L’élément étalon au mercure de Clark présente cet inconvénient qu’une secousse le dérange facilement; il faut donc le transporter avec un soin extrême.
- Le Dr Alexander Muirhead a cependant remédié à cet inconvénient, qui souvent modifie la véritable force éléctromotrice de la pile, en inventant
- couvercle en liège qui empêche l’évaporation et maintient la tige de zinc.
- Aucune précaution n’a été prise dans ce modèle pour empêcher le mercure de déranger la pâte, quand on déplace l’élément ou quand on le fait voyager en chemin de fer. Mais, sur les figures 3 et 4, S S représentent des réservoirs pour le mercure formés au fond du vase en verre ; le métal liquide est maintenu au fond, au moyen d’une cage en gaze' de platine ou bien d’une spirale en fil de
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- platine. C’est ce dernier modèle que préfère.le Dr Muirhead.
- Comme dans les anciens éléments i et 2, c’est l’extrémité du fil Pf qui établit la communication. La cage en fil prend exactement la forme du verre et retient le mercure à l’intérieur de celui-ci.
- Un étalon du mho. — Mho est le terme proposé par sir William Thomson, pour désigner une unité de conductibilité ou, en d’autres termes, l’inverse de l’ohm. Le Dr J. A. Fleming, le professeur de technologie électrique à YUniversity College, de Londres, a imaginé l’étalon suivant du mho.
- Sur la figure 7, les chiffres 1, 2, 3, etc., représentent un nombre-pair de godets de mercure, reliés au moyen d’un nombre impair de bobines de résistance r, etc.
- Les bobines sont disposées en séries et leur résistance totale est égale à nr; n représente le nombre de bobines et r la résistance de chacune d’elles. Deux peignes en cuivre, A et B, établissent la communication entre tous les godets de chaque côté, dès qu’on vient à les faire descendre dans ceux-ci.
- Les bobines entre A et B sont alors en dériva-
- tion et elles ont une résistance totale égale à-. Si
- n
- R représente la résistance de toutes les bobines en R . , , .
- sene alors représente la résistance totale des bobines en dérivation.
- Mais, si la résistance de chaque bobine est différente et si k{ k2 etc., représentent les conductibilités des bobines exprimées en mhos, c’est-à-dire. l’inverse de leur résistance en ohms, alors la conductibilité totale k des bobines en dérivation sera : k — kt + k% etc., ou, en d’autres termes, la
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- somme de leurs conductibilités individuelles.
- Si l’on fait passer un courant à travers les bobines en dérivation entre A et B, on peut calculer l'intensité de ce courant, connaissant la différence de potentiel entre A et B.
- On peut déterminer toute modification de la résistance primitive des bobines, en remontant les peignes des godets de mercure et en plaçant en série n résistances. Le changement de résistance est alors ?z2 fois plus grand que lorsque les bobines étaient en dérivation, et représente une valeur plus facile à mesurer. Le résultat permet alors de calculer le changement qui existe dans la disposition en dérivation.
- Pour mesurer la différence de potentiels entre A et B, on se sert d’un élément Clark ou de tout
- n*
- i i—n i "i "i
- FIG. 7
- autre élément-étalon et d’un potentiomètre. Les résistances doivent pouvoir donner passage aux courants à mesurer, sans aucun échauffement appréciable et la différence de potentiels entre leurs bornes ne doit pas dépasser 2 volts.
- La figure 5 représente un étalon de ce genre qui se compose d’un cadre en bois muni de planches en haut et en bas. Ce cadre porte 36 bobines de fil, dont 18 de chaque côté.
- La figure 6 représente une vue en bout de l’appareil. Les bobines se composent de 6o pieds de fil de laiton n° io (B W G), d’un diamètre de o,i 34 pouce, tourné en spirales d’un diamètre de 2 pouces. Sur la moitié de la longueur, ces spirales sont tordues à droite et, sur l’autre moitié, à gauche ; elles sont disposées de telle sorte que les spirales alternatives tournent du même côté, tandis que celles qui sont côte à côte tournent dans des directions différentes.
- Cette disposition a été adoptée, parce que, lorsque les spirales sont traversées par des courants puissants elles deviennent fortement aimantées et leur action collective influencerait le galvanomètre placé dans le voisinage, si l’on négligeait cette précaution.
- Les extrémités de ces spirales sont soudées à des bornes en laiton, qui plongent dans des godets de mercure fixés sur les planches d’en haut et d’en bas. Ces godets ont la forme des encriers en porcelaine ordinairement employés dans les écoles ; ils sont placés dans des trous pratiqués à cet effet.
- La résistance de chaque spirale s’élève à 1/6 d’ohm environ, c’est-à-dire que sa conductibilité
- FIG. 8
- est de près de 6 mhos. Si toutes les 36 sont disposées en dérivation, leur résistance totale serait donc de 1/216 ohm, ou leur conductibilité collective serait de 216 mhos. Par la disposition en série, la résistance totale est de 6 ohms.
- La figure 8 représente une disposition permettant de mettre les bobines en série ou en dérivation; b b représentent des tiges de cuivre d’environ 1/2 pouce, qui tournent au moyen d’une poignée h, et qui ont pour effet de plonger dans le mercure, ou d’en retirer les 18 languettes de cuivre /'attachées aux tiges.
- J. Munro
- États-Unis
- Une trieuse magnétique de minerais. — La Lumière Électrique a parlé, il y a quelques mois,
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- d’une trieuse magne'tique de minerais employée à Oberlahnstein, en Prusse, et inventée par M. H. Kessler.
- Cet appareil a dernièrement été breveté aux Etats-Unis, et je puis maintenant vous en donner une description complète. Il se compose d’un tambour fixe en fer, aimanté d’une manière permanente, par une bobine qui l’entoure, et au dessus duquelle passent des aiguille en fer doux montées sur une courroie sans fin.
- Au fur et à mesure que les aiguillles s’approchent du tambour, elles deviennent aimantées, et par suite attirent et retiennent, en traversant le minerai, les particules de fer. Quand elles ont dépassé le cylindre magnétisant, les aiguilles
- ET 2
- perdent leur aimantation et laissent tomber le fer dans un réservoir spécial.
- Les figures 2 et 3 représentent la machine vue de différents côtés. Elle se compose d’un cylindre e en tôle, monté sur des bras en laiton f,\ et dont le milieu est entouré par la bobine fixe h, de sorte que le passage d’un courant dans cette dernière transforme le cylindre en un aimant.
- De chaque côté de la bobine, des courroies sans fin K passent sur le tambour e et sur un cylindre m en bois, placé à une certaine distance du tambour. Ces courroies sont composées de rubans s, réunis par d’autres lames minces et transversales k en métal, sur le côté extérieur desquelles les aiguilles sont montées, ainsi qu’on le voit en k', sur la figure 1.
- Pour empêcher les lames k d’être aimantées, après avoir passé sur le tambour, un certain nombre de ces petites lames k sont en laiton.
- " Le minerai en poudre est placé dans un réser-
- voir d, à fond incliné et dont le bord inférieur est pourvu d’une porte à glissière o, au-dessous de laquelle se trouve une rigole n, dans laquelle tourne un agitateur p actionné par l’arbre du tambour e. Cet agitateur transporte le minerai en poudre de la rigole dans le canal r, disposé près des courroies sans fin K, et où les aiguilles k' viennent le prendre. Une cloison inclinée et réglable q est disposée au-dessous du tambour e.
- Les aiguilles s’aimantent en passant sur le tambour et attirent, en traversant le minerai, toutes les particules magnétiques, etc. Le minerai en poudre tombe sur la cloison q, et glisse dans le compartiment^, tandis que les particules qui adhèrent aux aiguilles, sont entraînées parcelles-ci au-
- ne. 3
- delà de la cloison et tombent dans le compartiment x, dès que les aiguilles se désaimantent, ce qui a lieu à une certaine distance du tambour. La cloison est réglée, de telle sorte que son bord supérieur se trouve près du point où les aiguilles commencent à perdre leur aimantation.
- Une nouvelle méthode pour télégraphier sur des lignes non-isolées. — L’application du téléphone au service télégraphique militaire, dont M. Cardew a dernièrement fait la description à la Society of Telegraph Engineers, en Angleterre, a attiré l’attention sur les expériences très intéressantes de M. Irish. Ces expériences confirment en tous points l’opinion de M. Cardew, au sujet de l’isolation très faible que demandent les lignes téléphoniques. M. Cardew s’élève, néanmoins, contre cette application du téléphone, parcequ’elle ne laisse aucune trace, ce qu’il considère comme absolument indispensable pour le contrôle militaire.
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- A la même époque, M. Irish a parlé d’une méthode fort intéressante pour télégraphier sans piles.
- Le i3 février 1875, M. Irish a confié à M. le colonel A. S. Dunford, un document intitulé : La télégraphie sur les lignes non-isolées, auquel nous empruntons les extraits suivants :
- « Si l’on construit une ligne avec un conducteur dont l’électricité est neutre ou en équilibre* c’est-à-dire représentant la moyenne entre deux autres conducteurs, il suffit d’attacher une plaque d’une certaine polarité à la ligne, pour déranger cet équilibre dans un sens, de même qu’on peut le déranger dans le sens contraire, en remplaçant
- 0
- neutre par rapport aux deux plaques de pile opposées, qui servent à produire les signaux.
- « A cet effet, on propose d’employer, pour lçt construction du fil de ligne et du fil à la terre, un
- la première plaque par une deuxième..........
- « Avant d’aller plus loin, il faut bien poser que la première condition est d’obtenir un fil de ligne et un fil de terre, d’un métal précisément
- alliage métallique, dont le potentiel serait en rapport exact avec celui des plaques employées pour les signaux, dont l’une doit être au potentiel le plus élevé qu’il soit possible d’obtenir, et l’autre au potentiel le plus faible.
- « Tant que la ligne et ses fils de terre sont au même potentiel, il ne se produit aucun dérangement ni aucune distribution électriques ; mais, dès que le système vient en contact avec un métal, qu’il soit positif ou négatif, il se produira de
- l’électricité d’une force électromotrice suffisante, pour faire fonctionner l’appareil spécial que nous
- allons décrire.................................
- « Figurons-nous une disposition de ce genre, et supposons que la ligne soit à l’état d’équilibre, c’est-à-dire sans aucune électricité. Mais, si la plaque de terre neutre à une extrémité de la ligne est subitement mise hors du circuit et remplacée par une autre d’un potentiel différent, tout le système éprouvera un dérangement électrique. .
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- « En rétablissant la plaque de terre neutre, l’équilibre du système se trouvera également et immédiatement rétabli et l’appareil en circuit retournera à la position du repos. Une nouvelle plaque d’un potentiel différent de celui des deux premières, produira un signal ou une déviation contraire à celui de tout à l’heure, dans l’appareil à l’autre bout de la ligne..................
- « Tout métal qui n’est pas exactement au même potentiel que la ligne, venant en contact avec une partie quelconque du système, donnera lieu à un dérangement électrique et l’aiguille du galvanomètre sera déviée à droite ou à gauche, selon la polarité ou le potentiel de ce métal. Il vaut donc mieux protéger les lignes de ce genre, jusqu’à une certaine limite, d’une couverture simplement suffisante, pour empêcher tout contact métallique. »
- Toutes les expériences de M. Irish ont été faites avec des fils et des plaques de cuivre et de fer, les seuls métaux à sa disposition ; mais il aurait, sans doute, obtenu de meilleurs résultats avec des fils spécialement préparés et avec des plaques, dont la différence de potentiel aurait été plus grande que celle entre le cuivre et le zinc.
- La figure i est empruntée à une note datée du 21 janvier 1875, et qui contient le passage suivant :
- « Un système télégraphique avec des lignes isolées ou non, avec ou sans piles voltaïques. — La possibilité de faire fonctionner une ligne non-isolée s’est d’abord présentée à l’esprit de M. Irish, en. 1872, au cours de quelques expériences, au sujet de l’application des piles de terre à la télégraphie militaire. Il voulait employer une ligne en fil de fer.
- « Toutes les expériences antérieures avaient été faites avec un câble, dont l’âme était composée de fils de cuivre tordus ensemble, et M. Irish n’avait à sa disposition que 5o livres de fil de fer galvanisé, n° 16, (jauge de Birmingham); ce fil fût suspendu sur des haies, sur des arbres, etc. Après avoir terminé les expériences avec cette ligne, qui était pratiquement isolée, il voulut connaître l’effet que produirait une communication à la terre sur la ligne et, à cet effet, il enleva une partie du fil d’un arbre, pour le placer dans un ruisseau. En renouvelant ses expériences, M. Irish obtint, à sa grande surprise, à peu
- près les memes résultats. Le fil fut alors placé dans toute sa longueur sur le sol humide et fonctionna parfaitement après quelques expériences. »
- Nous reproduisons le croquis et les observations suivantes d’après une note en date du 27 septembre 1875 :
- « Tous les signaux sont d’une netteté parfaite. La ligne se compose d’un câble d’un demi mille, d’un fil de fer n° 8, non-isolé et également d’un demi mille, et enfin d’un autre câble d’un demi mille. Le fil de fer était placé par terre et traver-
- sa. 3
- sait un canal. Les plaques de potentiel étaient en cuivre et en zinc, les plaques de terre en fer. »
- Au moyen de plaques à des potentiels différents, M. Irish a pu transmettre, des signaux à une distance de 9 milles, à travers un fil mal isolé, placé dans un courant d'eau. Chaque plaque de potentiel doit exposer à la terre une plus grande surface que l’ensemble du système, y compris la ligne et les plaques de terre neutres.
- Pour obtenir une trace permanente des signaux, M. Irish a imaginé la disposition représentée sur la figure 2, dans laquelle il se sert d’un relais polarisé et de deux stylets qui tracent les signaux. Les points d’un côté du papier représentent les traits, de sorte qu'on peut envoyer les signaux Morse ordinaires ; mais ils sont bien
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- séparés de manière à éviter toute confusion. Avec ce système à double courant, il faut naturellement employer une double clef.
- La figure 3 représente le relais polarisé. L’aimant permanent N, S polarise les languettes de fer A, A, dont le jeu peut être réglé au moyen des vis B, B.
- M. Irish a pu faire fonctionner son système sur une ligne de 42 milles d’un fil mal isolé, et il croit possible d’établir une communication électrique, au moyen de plaques de potentiel, entre des points peu éloignés, dans l’air ou dans l’eau, absolument sans aucun circuit métallique.
- A cet effet, il suffit, de placer à l’une des stations une feuille de métal, de préférence de façon à ce que sa plus grande surface soit tournée du côté d’une autre feuille de métal semblable placée à l’autre station, à peu près au même niveau que la première. Les plaques doivent être reliées absolument comme la ligne ordinaire et l’on procède selon la méthode indiquée sur la figure.
- Tant que deux plaques de ce genre, à l’air ou dans l’eau, sont au même potentiel, il n’y a aucun passage d’éltctricite' de l’une à l’autre; mais, si on leur donne des potentiels différents, en détachant la plaque de terre neutre et en reliant à sa place l’une des plaques de potentiel, l’électricité passera, selon M. Irish, immédiatement de la plaque ayant le potentiel le plus élevé à l’autre.
- On peut se servir d’un ballon captif pour suspendre ces plaques dans l’air, ou bien les ballons eux-mêmes peuvent être construits en métal et ainsi remplacer les plaques.
- Cette théorie hardie pourrait bien, toute séduisante qu’elle soit, être d’une difficulté pratique trop grande pour pouvoir être réalisée.
- Une nouvelle pile sèche. — M. J.-L. Roberts, dont la pile à permanganate de potasse tend à remplacer la pile Leclanché chez nous, vient d’inventer une nouvelle pile ingénieuse, sans liquide, pour les circuits ouverts. La pile n’est pas, à strictement parler, une pile sèche, mais l’électrolyte se compose d’une pâte épaisse, fabriquée par la combinaison de deux sels qui, tous les deux, sont en solution séparément, mais qui, combinés, forment une masse demi solide. Ils ne perdent cependant pas leur faculté d’attaquer le zinc, ni leurs propriétés conductrices, comme le font les cristaux ordinaires.
- M. Roberts a bien voulu me confier la compo-
- sition de cette pâte, mais les brevets n’ayant pas encore été pris, je ne puis en donner les détails. Je puis cependant dire que ce sont des produits chimiques ordinaires et, dès qu’il me sera permis, j’en ferai connaître la nature exacte à vos lecteurs.
- Les figures 4 et 5 représentent le nouvel élément. 11 se compose d’un vase en charbon A, qui forme en même temps l’extérieur de l’élément. Le zinc C est entouré de la pâte B.
- Au-dessous du zinc, se trouve un morceau de verre ou d’autre matière isolante D, afin d’empêcher tout contact entre le zinc et le charbon A.
- La partie supérieure de l’élément est fermée complètement, au moyen d’un couvercle en asphalte E.
- FIG. 4 ET 5
- La borne du charbon est attachée au moyen d’un alliage F, qui se dilate en refroidissant.
- La f. é. m. de cet élément est de 1,7 volt et il possède une résistance intérieure d’environ 1 ohm.
- Cette pile est d’une commodité indiscutable, et je l’ai trouvée très avantageuse pour des essais et pour différentes expériences que j’ai eu l’occasion de faire dernièrement. Elle présente encore d’autres avantages, au point de vue de la propreté, et elle est enfin d’un transport facile.
- M. Roberts a également construit un nouveau modèle d’élément liquide, qui possède plusieurs propriétés remarquables, et dont je vous enverrai sous peu une description détaillée.
- J os. Wetzler
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- FAITS DIVERS
- Le Moniteur officiel publie l’arrêté de M. le Ministre du Commerce et de Tlndustrie fixant le règlement d’administration publique pour l’Exposition universelle de 1889.
- A la suite de cet arrêté se trouve le système de classification générale des différents groupes, divisés par classes, dont se compose l’Exposition.
- Dans le sixième groupe, l’électricité occupera la classe 62, qui comprendra elle-même : la production de l’électricité, l’électricité statique, les piles et accessoires. Les machines magnéto-électriques et dynamo-électriques : les accumulateurs, la transmission de l’électricité, les cables, fils et accessoires, paratonnerres. L’électrométrie : appareils servant aux mesures électriques. Compteurs d’électricité.
- Applications de l’électricité : télégraphie, signaux, téléphonie, microphonie, photophonie. Lumière électrique, moteurs électriques, locomotion électrique, transport et distribution de la force, transformateurs. Electricité médicale, électro-chimie. Electro-aimants et aimants, boussoles, horlogerie électrique. — Appareils divers.
- Le Ministre de l’Instruction publique vient de fixer la date du concours du prix Yolta. Ce prix, d’une valeur de 5o,ooo francs, a été institué par décret du 11 juin 1882 en faveur de l’auteur de la découverte qui rendra l’électricité propre à intervenir avec économie dans l’une des applications suivantes : comme source de chaleur, de lumière, d’action chimique, de puissance mécanique, tic moyens de transmission pour les, dépêches ou de traitement pour les malades.
- Le prix sera décerné en décembre 1887. -
- Le concours demeure ouvert jusqu’au 3o juin 1887.
- Les savants de toutes les nations sont admis à concourir.
- Une commission, nommée par le Ministre de l’Instruction publique, sera chargée d’examiner la découverte spécifiée par chacun des concurrents et de reconnaître si elle remplit les conditions exigées.
- .On prête au Ministre des Postes et Télégraphes, l’intention de rattacher directement à son cabinet le service des dépêches officielles qui appartient actuellement à l’Exploitation.
- Cette mesure, en quelque sorte légitimée par le caractère particulier de cet important service, aurait rencontré quelques sérieuses objections; néanmoins, on peut considérer comme probable la prochaine réalisation de ce projet.
- Le Conseil municipal de Paris a examiné dans une d^ scs dernières séances, une intéressante question, celle de la distribution de la force motrice à domicile. Beaucoup de petits patrons et d’ouvriers ne peuvent se livrer à certaines industries qui exigent l’emploi d’une petite force motrice sans s’éloigner de leurs maisons.
- Deux propositions ont été faites à la ville de Paris pour amener à domicile la force motrice dans les conditions de bon marché suffisantes. L’une, celle de M. Popp, procède à cette distribution par l’air comprimé; l’autre, celle de MM. Petit et Boudenoot, a recours à l’air raréfié.
- Sur la proposition de M. Davoust, rapporteur de la 6° commission, le Préfet de la Seine est invité à passer des traités avec ces deux Sociétés, et la Ville percevra sur chacune d’elles un droit fixe annuel de 45 francs par kilomètre de conduite dans les égouts ou sous la voie publique.
- Cette question intéresse vivement l’électricité, M. Popp fournissant, comme on sait, à plusieurs cafés et restaurants, la force motrice nécessaire à la production de la lumière électrique.
- Les travaux de révision des compositions de l’examen du 5 août pour le surnumérariat des Postes et Télégraphes viennent de commencer. Mais vu le nombre considérable de candidats, on doit compter sur un délai d’un mois ou de six semaines pour leur terminaison.
- Le classement définitif ne pourra guère être arrêté avant la fm du mois de septembre.
- M. le IV Capart, de Bruxelles, a présenté à l’Académie de Belgique, dans l’une de ses dernières séances, deux malades atteints de polypes fibreux naso-pharyngiens, guéris par l’électrolyse.
- Il a en outre indiqué deux autres opérations faites par lui, l’une sur un jeune homme de 20 ans pour lequel, après avoir vainement tenté d'extraire'par la voie buccale une tumeur énorme dont il était atteint, il a eu recours à l’électrolyse. Après 68 séances, la guérison a été complète et elle ne s’est pas encore démentie depuis quinze mois.
- L’autre malade, âgé de 18 ans, a été également guéri, en 7 séances d'électrolyse, d’une tumeur qui occupait toute la cavité pharyngienne et la fosse nasale droite.
- La Société Belge des Electriciens va prochaineme être réunie à la Société Belge des Ingénieurs.
- La Norwège vient de suivre l’exemple de îa Suède, en promulguant une nouvelle loi sur les brevets, réforme urgente et attendue avec impatience par les inventeurs de tous les pays.
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- L*amirauté .anglaise vient de commander à MM. Wood-house et Rawson, 7,000 commutateurs ainsi q’un grand nombre d’autres accessoires électriques.
- La Chambre de Commerce, en Angleterre, vient d’autoriser la Chelsea Electrical Supplv C°, à distribuer l’électricité et la force motrice dans cette ville.
- Le grand orgue de la cathédrale de Canterbury, que l’on est en train d’installer, sera actionné par l’électricité. La longueur des conducteurs qui amènent le courant aux leviers pneumatiques commandant les soupapes d’admission de l’air, n’est pas moindre de 40 mètres.
- Un journal de Manchester, Industries, met au concours le plan du meilleur moteur électrique de dix chevaux. Le prix du concours est de 100 guinées, soit 2,65o francs environ.
- Une nouvelle Société vient d’être formée en Angleterre dans le but d’utiliser le fameux navire le Great Eastern pour des Expositions et représentations théâtrales de toutes espèces. Le capital de la Société est de 2,5oo,ooo fr. et le prix d’achat du navire est de i.25o,ooo francs.
- Éclairage Électrique
- Le théâtre du Palais-Royal a mis à profit ses deux mois de fermeture annuelle, en apportant un changement radical dans son mode d’éclairage. Le gaz a fait place à la lumière électrique, aussi bien dans la salle que sur la scène et dans les loges des artistes.
- On ne saurait trop féliciter les Directeurs de cette heureuse innovation qui permettra dorénavant à leur fidèle clientèle de passer une soirée agréable sans craindre, comme autrefois, d’être suffoquée par la chaleur du gaz.
- L’installation est due à la maison Edison, qui n’a pas .été sans rencontrer de grandes difficultés pour rétablissements de ses appareils, étant donnée l’exiguité de l’espace qu’on lui livrait.
- L’éclairage complet comprend 56o lampes B 10 et B 20, recevant le courant d’une dynamo Edison de 450 ampères et 55 volts, laquelle dynamo est actionnée par une machine Compound Pilon de 35 chevaux, et donnant 3oo tours à la minute. Le service est assuré par un matériel complet de rechange.
- Nous reviendrons prochainement et d’une manière plus étendue, sur cette installation qui nous a paru, à première vue, absolument réussie.
- Les courses de taureaux à Valenciâ auront maintenant lieu le soir et seront éclairées à la lumière électrique. La Societad Espagnoîa de Electricidad vient d’installer 40 foyers à arc Gramme avec des dynamos du même système, dans le cirque à Madrid.
- La ville de Gerona, en Espagne, va être sous peu entièrement éclairée à la lumière électrique. La force motrice sera fournie par deux chutes d’eau situées dans le voisinage de la ville. L’installation comprendra provisoirement 200 lampes, à incandescence qui fonctionneront pendant 10 heures par jour et pour lesquelles la ville paiera 75 centimes par lampe et par heure. En cas d’accidents aux turbines, la force motrice sera fournie par une machine à vapeur.
- Le système sera inauguré solennellement, et l’Evêque de Gerona bénira les appareils électriques, tandis que les cloches sonneront à toute volée.
- L’imprimerie et les bureaux de la Galette de Francfort sont depuis quelques temps éclairés à la lumière électrique. Un des derniers numéros de ce journal, contient la description suivante de cette installation qui a été faite par la compagnie allemande Edison. La force motrice est fournie par deux moteurs à gaz du système Otto, dont l’un peut fournir 20 chevaux à 180 tours par minute. -La dynamo est du système Edison et alimente 6 foyers à arc de 400 bougies chaque et 161 lampes à incandescence de 16 bougies.
- L’année prochaine, la ville d’eau de Gastein sera éclairée à la lumière électrique. Les contrats sont déjà signés et le nouvel éclairage doit fonctionner à partir du ier juillet 1887. La station centrale sera installée derrière le château de l’Empereur, et la force motrice fournie par une chute d’eau qui actionnera deux turbines. L’éclairage ne fonctionnera que l’été, car les grands froids de l’hiver amènent la congélation de l’eau.
- La commune étant très pauvre, on espère que l’Empereur d’Autriche qui vient à Gastein tous les ans, fournira les fonds pour l’eclairage des rues. On se propose de commencer l’installation avec 2000 lampes, pour lesquelles il faudrait une force motrice de 200 chevaux; mais comme les chutes de Gastein représentent une énergie de 15,ooo chevaux, il a été question d’en utiliser une partie pour un chemin de fer électrique.
- La maison Ganz et O a été chargée d’installer la lumière électrique dans le nouveau théâtre municipal de Riga. L’installation comprendra environ 1,600 lampes à incandescence.
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- On a souvent insisté sur ce fait, que les lampes à incandescence ne noircissent pas les plafonds. Mais les journaux anglais nous relatent un cas où une lampe à incandescence, placée à 38 centimètres d’un plafond fraîchement blanchi, a produit une tache circulaire noire de môme diamètre que le globe et immédiatement au-dessus de celui-ci. Ce résultat provient sans doute des courants d’air chaud qui, en montant vers le plafond, entraînent constamment des grains de poussière qui s’y déposent.
- L’Évêque de Durham vient d’inaugurer une nouvelle église dans le village de Nc\v-Herring*.on qui est le premier édifice de ce genre, dans le nord de l’Angleterre, qui soit éclairé à la lumière électrique.
- Le Ministre de la Marine, en Angleterre, vient de donner l’ordre de faire installer la lumière électrique à bord de onze vaisseaux de !a marine. Les appareils d’éclairage à l’intétieur des bâtiments, ainsi que les feux de projection seront alimentés par l’électricité. Les dynamos seront du type Siemens donnant 100 ampères et 80 volts à des vitesses variant de 400 à 65o tours par minute. Les moteurs seront du modèle Willans.
- Télégraphie et Téléphonie
- Nous donnons ci-après le texte de la Convention pour la pose et l’exploitation d’un câble télégraphique entre le Portugal et les Açores, et entre ces îles et l’Amérique et d’autres pays.
- Art. ier. — Le Gouvernement portugais accorde à la maison Ben Saude et Cie, aux termes et aux conditions fixées par la présente Convention, le droit d’établir un câble télégraphique entre le Portugal et l’ile de Saint-Miguel, et entre cette île et celles de Terceira et Fayal pour mettre en communication avec le continent portugais les trois capitales des districts des Açores, Ponta Delgada, Angra et Horta; la maison concessionnaire pourra également faire atterrir son câble à une autre île quelconque des Açores, et établir depuis les Açores une communication télégraphique sous-marine avec l’Amérique; elle pourra, en outre, établir des câbles entre le point ou les points d’atterrissement aux Açores, d’une part, et la France, la Grande-Bretagne et l’Irlande, et l’Espagne d’autre part.
- Art. 2. — Le Gouvernement accorde à la même entremise, pour la durée de 20 années, aux termes autorisés par la loi du 17 Mai 1882, le droit exclusif d’exploiter les câbles spécifiés par les articles 1 et 4 de la présente Convention et dans les conditions stipulées par le dit Acte.
- Toutefois, le Gouvernement se réserve entièrement le droit d’autoriser la pose et l’exploitation des câbles sous-marins entre les différentes îles des Açores qui ne seraient
- pas déjà reliées par les câbles des concessionnaires et entre une des îles quelconque de l’Archipel et celle de Madère.
- Art. 3. — Les concessionnaires sont d’ores-et-déjà autorisés à transférer les droits acquis et les engagements contractés par la présente Convention à l’International Tclegraph Company Limited, mais avec cette réserve que ce transfert n’apportera aucune modification aux délais et autres conditions prévus par les articles 8 et 3i; le 28 Décembre prochain restant, dans l’une ou l’autre de ces alternatives, le délai fixé pour le dépôt de cautionnement
- Mais ni MM. Ben Saude et Cio, ni la Compagnie « The International Tclegraph Cornpagny Limited », si elle devient leur cessionnaire, ne pourront transférer ces droits et obligations, conformément aux dispositions législatives, à une troisième entreprise, ou à un particulier ou à une Société ou Compagnie, sans l’autorisation préalable du Gouvernement; tout transfert ou cession faite sans cette autorisation sera nulle et non avenue.
- L’expression « entreprise » employée dans la présente Convention signifie dans chaque cas, les concessionnaires primitifs ou leur cessionnaire éventuel, la Compagnie « The International Telegraph Cornpagny Limited » ou tout particulier, toute Société ou Compagnie qui viendrait, aux termes de cet article, à acquérir la concession qui fait l’objet de la présente Convention.
- Le Gouvernement pourra refuser l’autorisation prévue par le. présent article, s’il trouve que les conditions de la fusion ou du transfert sont contraires aux intérêts de 1 État.
- Art. 4. — Le câble entre le Portugal et l’Amérique comprendra les 5 sections suivantes :
- i° Le câble du Portugal à l’île de San Miguel et de San Miguel aux îles de Terceira et Fayal et à une autre île quelconque de l’Archipel, conformément à l’article Ier ;
- 20 Le câble des Açores aux Bermudes;
- 3° Le câble des Bermudes à l’Archipel de Bahama;
- 40 Le câble des Bermudes aux États-Unis de l’Amérique du Nord ;
- 5° Le câble entre l’Archipel de Bahama et l’ile de Cuba.
- Art. 5. — L’atterrissement des câbles sous-marins à la côte portugaise pourra avoir lieu dans le voisinage de l’embouchure du fleuve Minho, sur un point à désigner d’un commun accord par le Gouvernement portugais et le concessionnaire.
- Dans son parcours du Portugal aux Açores, le câble ne pourra toucher aucun territoire étranger sans l’autorisation préalable et formelle du Gouvernement.
- Art. 6. — L’entreprise aura la faculté d’établir les lignes terrestres aériennes ou souterraines, qui seront nécessaires pour relier le point d’atterrissement du câble sur la côte portugaise, à la station de l’entreprise prévue par l’article 10 de la présente Convention.
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- g i. Elle pourra également, dans les termes des lois actuelles, établir dans les îles des Açores où ses câbles atterriront, les lignes aériennes ou souterraines nécessaires pour relier scs câbles à son bureau télégraphique, g 2. L’entreprise pourra faire usage d’appareils spéciaux pour le service de ces câbles.
- Ar\ 7. — L’entreprise soumettra â l’approbation du Gouvernement un plan d’établissement de tous scs câbles sous-marins, indiquant leur tracé et les points extrêmes de chacune de leurs sections.
- Art. 8. — Le service télégraphique entre le continent portugais et les trois capitales des districts administratifs de Ponta Delgada, Angra et Horta devra être établi régulièrement et définitivement dans le délai d’une année, à partir de la date de la présente convention provisoire.
- Le service télégraphique entre les capitales de ces trois districts et un quelconque des Etats de l’Amérique devra être ouvert dans le délai de 18 mois; celui du câble entre ces villes et la Grande-Bretagne et l’Irlande devra être ouvert dans le délai de trois années, entre les mêmes villes et la France et l’Espagne dans le délai de quatre années, tous ces délais devant partir de la date mentionnée dans le précédent alinéa.
- Art. q. —- Si, par suite d’un accident survenu dans la pose des câbles ou d’un défaut qui viendrait à être constaté après leur établissement, l’entreprise ne pouvait ouvrir le service dans les délais fixés par l’art. 8 et si elle était en outre obligée de procéder à des travaux de réparation ou de renouvellement du câble, le Gouvernement accordera et fixera un nouveau délai.
- Art. 10. — Pour l’exploitation de scs câbles, l’entreprise ouvrira un bureau télégraphique desservi par scs propres agents dans une ville du littoral portugais, à désigner de commun accord avec le Gouvernement et rapprochée autant que possible du point d’atterrissement de ses câbles. Ce bureau devra être installé, si possible, dans le même bâtiment que le bureau de l’Etat existant dans cette ville, et l’entreprise paiera le loyer qui sera convenu. Dans le cas où le bureau de l’Etat ne contiendrait pas les locaux nécessaires, celui de l’entreprise devra être établi dans un local dont le choix sera soumis à l’approbation du Gouvernement. Dans ce dernier cas, l’entreprise réservera dans son bureau une ou deux salles pour les agents du Gouvernement chargés de l’acception et de la remise des télégrammes, et l’Etat paiera alors le loyer qui sera convenu; le Gouvernement pourvoira également à l’établissement des communications nécessaires entre son bureau et celui de l’entreprise.
- Art. 11. — Dans les bureaux télégraphiques que l’entreprise sera obligée d’ouvrir aux îles des Açores, elle mettra à la disposition du Gouvernement, contre un loyer raisonnable, les locaux nécessaires pour les agents de l’Etat chargés du service de l’acceptation et de la remise des télégrammes.
- Si les bureaux télégraphiques de l’Etat et de l’entreprise, dans les îles des Açores, sont installés dans deg
- bâtiments séparés, le Gouvernement les mettra en communication de la manière qu’il jugera le plus convenable.
- Art. 12. — Le Gouvernement se réserve le droit d’établir, dans les îles des Açores, un service télégraphique terrestre et sémaphorique conforme aux lois et règlements en vigueur.
- Art. i3. — Le Gouvernement ne sera pas responsable des préjudices que l’entreprise viendrait à subir dans l'exploitation de ses câbles, par le fait d’une interruption du service des lignes télégraphiques de l’Etat pour une cause quelconque.
- Art. 14. — Les bureaux télégraphiques que l’entreprise aura à établir en vertu des articles 10 et n de la présente Convention, recevront des agents de l’Etat les télégrammes en provenance de la localité, et ceux qui seront reçus des lignes nationales, des bureaux sémaphoriques, des câbles d’autres entreprises ou par la poste pour être transmis à destination par les câbles de l’entreprise. De la même manière les bureaux de l’entreprise remettront aux agents de l’Etat tous les télégrammes qui leur parviendront par leurs câbles pour être remis aux destinataires dans la localité ou pour être transmis jusqu’à destination par les lignes télégraphiques de l’Etat, par les bureaux sémaphoriques, par les câbles sous-marins d’une autre entreprise ou par la poste.
- Ces dispositions ne s’appliquent pas aux télégrammes qui passeront d’un câble de l’entreprise à un autre de ses câbles, sans emprunter les lignes de l’Etat. Ces télégrammes seront transmis directement, sans l’intervention des agents de l’Etat.
- Art. i5. — Si à l’époque de l’ouverture du service des câbles de l’entreprise, l’Etat n’avait pas encore créé des bureaux télégraphiques dans les îles où les cables atterrissent aux Açores, les agents de l’entreprise recevront directement du public les télégrammes à transmettre par leurs câbles et effectueront de même directement la remise des télégrammes à destination de la localité reçus par l’intermédiaire de leurs câbles.
- Art. 16. — Les concessions faites en vertu de ln présente Convention et toute la correspondance qui empruntera les lignes sous-marines de l’entreprise seront soumises aux dispositions des Conventions télégraphiques internationales et des Règlements y annexés, ainsi qu’aux modifications qui viendront dans la suite à y être apportées; elles seront également subordonnées aux privilèges accordés par des Conventions antérieures aux Compagnies « Eastern Telegrap C°, limited », et « Brazilian Submarine Telegraph Compagny, limited. »
- Art. 17. — Le tarif des taxes à percevoir sur les télégrammes transmis par les câbles de l’entreprise sera fixé et publié par l’entreprise conformément aux conditions établies par le présent article et ses paragraphes.
- g 1. Le maximum de la taxe par mot est fixé à un demi-franc pour les télégrammes échangés entre le Por-*
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- tugal et une île quelconque des Açores et à 3o centimes pour ceux qui sont échangés entre ces îles.
- § 2. La taxe par mot des télégrammes échangés entre les Açores, d’une part, et la Grande-Bretagne et l’Irlande, la France et l’Espagne, d’autre part, par les câbles mentionnés dans l’article ior, sera établie de commun accord par l’entreprise et le Gouvernement.
- g 3. La taxe du transit par les lignes télégraphiques de l’Etat sur le continent portugais est fixée à 75 millièmes de franc par mot; il reste expressément entendu que le transit taxé en vertu de ce g 3 est seulement celui qui est effectué par les lignes de l’Etat.
- g 4. L’entreprise ne pourra augmenter ses tarifs sans' l’autorisation préalable du Gouvernement.
- Art. 18. — Les taxes revenant à l'entreprise, telles qu’elles sont prévues par l’art. 17 et ses gg 1 et 2, seront perçues sur le public du continent portugais d’après l’équivalent du franc en vigueur dans ce pays par rapport à la correspondance internationale ; toutefois, quel que soit cet équivalent, les taxes dont il s’agit seront toujours payées à l’entreprise à raison de 180 reîs pour le ranc.
- Art. 19. — Les télégrammes échangés relativemcut au service télégraphique entre le Portugal et les Açores seront transmis en franchise de même que les correspondances échangées entre les observatoires de Lisbonne et ceux des Açores en ce qui concerne le service météorologique et l’heure officielle; il reste, toutefois, entendu, que chaque observatoire ne pourra pas expédier plus de deux télégrammes en franchise par jour.
- Art. 20. — Les télégrammes officiels seront échangés entre les Açores et le continent du Royaume avec une taxe réduite de 5o 0/0, mais le nombre total des mots transmis dans ces conditions ne pourra pas dépasser le chiffre de quatre cents par jour.
- Art. 21. — Le Gouvernement se réserve la faculté reconnue aux Etats par la Convention télégraphique internationale, de suspendre pour un temps indéterminé le service télégraphique des bureaux de l’entreprise établis sur le continent portugais, soit d’une manière générale, soit seulement pour une catégorie de correspondances.
- Il usera de la dite faculté, quand le Portugal se trouvera dans des circonstances anormales ou en cas d’une guerre dans un autre pays, conformément aux dispositions actuelles de la Convention de Saint-Pétersbourg ou à celles qui viendront à être adoptées dans les révisions futures de cet Acte.
- Art. 22. — L’entreprise ne pourra suspendre de son propre chef, ni partiellement ni entièrement* les correspondances télégraphiques des câbles auxquels se rapporte la présente Convention, sans l’autorisation préalable du Gouvernement.
- Art. 23. — Le Gouvernement se réserve le droit de prendre les mesures qu’il jugera convenables pour contrôler l’exécution de la présente Convention;
- Art. 24. — L’entreprise s’engage à mainte nir constam ment les câbles dans un état parfait de fonctionnement et de porter, dans le délai de 24 heures, à la connaissance du Gouvernement, chaque fait qui produirait une interruption du service.
- Art. 25. — L’entreprise pourra, en tout temps, établir des lignes parallèles entre ses stations.
- Art. 26 — Les comptes entre le Gouvernement et l’entreprise seront réglés mensuellement.
- g 1. Le franc servira d’unité monétaire à l’établissement des comptes.
- g 2. Les comptes prévus par cet article seront échangés dans les deux mois qui suivront celui auquel ils se rapportent.
- g 3. Les comptes devront être vérifiés dans le délai de trois mois à partir de la date de leur remise.
- g 4. La liquidation des comptes et le paiement des soldes auront lieu à la fin de chaque trimestre.
- g 5. Le solde résultant de la liquidation des comptes sera calculé en francs, à raison de 180 rei.s pour le franc, et payé dans le délai d’un mois à dater de la liquidation.
- g G. On n’adiuettra pas dans les comptes les réclamations relatives à des télégrammes ayant plus d’une année de date.
- Art. 27. — L’entreprise entretiendra à Lisbonne et à l’île de San Miguel des représentants pour tous les effets de la présente Convention et avec lesquels le Gouvernement pourra être en relation.
- Art. 28. — Le Gouvernement pourra déléguer deux de ses fonctionnaires pour assister, aux frais de l’entreprise, à l’immersion des câbles.
- Art. 29. — Le Gouvernement s’engage :
- i° A protéger et à assister l’entreprise dans l’immersion et l’exploitation de ses câbles, dans les conditions fixées par la présente Convention et en vertu des lois et règlements en vigueur dans le Royaume du Portugal;
- 2° A protéger, en venu de ses lois et comme une propriété de l’Etat, les câbles côtiers, les .fils terrestres et les bureaux télégraphiques de l’entreprise;
- 3° A accorder à l’entreprise l’exemption des droits de douanes pour le matériel nécessaire aux lignes prévues par la présente Convention.
- Art. 3o. — Le Gouvernement n’accordera à l’entreprise aucun subside ou aucune garantie de droit.
- Art. 3i.— La présente Convention est provisoire et conservera cette qualité jusqu’à ce que l’entreprise ait effectué comme garantie, dans le délai qui expirera le 28 décembre prochain à 4 heures du soir, à la caisse générale des dépôts, un [ dépôt de 45 000 000 [reis en numéraire ou en titres de la dette publique portugaise calculés suivant le cours du jour (*).
- (h Le dépôt en numéraire de 45 000 000 rois, prévu par l’article 3i de cette Convention, a été effectué le 28 décembre i885 à la caisse générale des dépôts à Lisbonne, ainsi .que le constate un récipissc
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- Dès que l’entreprise aura effectué ce dépôt dans le délai fixé, la présente Convention sera définitive.
- Si elle ne l’effectue pas dans le délai et d’après le mode ci-dessus indiqués elle perdra sa concession, et la présente Convention sera considérée comme nulle et non anenue.
- Le dépôt de 45 000 000 rcis effectué en vertu de l’article précédent, servira de garantie pour l’exécution de la présente Convention, et il restera acquis au trésor public dans le cas où l’entreprise n’observerait pas toutes les clauses de la présente Convention, sauf dans les cas de force majeure dûment constatés et reconnus par le Gouvernement.
- g 1. Le dépôt ci-dessus mentionné sera restitué à l’entreprise immédiatement après l’ouverture, dans le déla1 fixé par l’article 8, du service régulier des communications télégraphiques sur les câbles sous-marins entre le Portugal et les capitales des districts administratifs de Ponta Dcigada, Angra do Heroismo et Horta.
- g 2. Après la restitution du dépôt prévue par le paragraphe précédent, les câbles sous-marins entre le Portugal et les capitales des districts administratifs de Ponta Delgada, Angra do Heroismo et Horta serviront de garantie pour l’exécution de la présente Convention.
- Art. 3a. — Tout privilège accordé nar la présente Convention sera considéré séparément comme nul et non avenu, et cela sans préjudice de la peine fixée par l’article précédent, si le câble auquel il se rapporte n’a pas été établi et ouvert au service dans le délai fixé par l’article 8, sauf dans les cas de force majeure dûment constatés et reconnus comme tels par le Gouvernement.
- Toute la Convention sera considérée comme nulle et sans effets, si l’entreprise n’a pas établi, dans le délai d’une année à partir de la date de la présente Convention provisoire, les câbles sous-marins entre le Portugal et les capitales des trois districts administratifs de Ponta Dcigada, Angra de Heroismo et Horta; et la responsabilité de l’entreprise ainsi que la peine qu’elle encourra en vertu de ce paragraphe ne seront pas atténuées par le fait qu’elle aurait établi le service télégraphique seulement pour une ou pour deux de ces villes et non pour toutes les trois.
- Art. 33. — L’entreprise ne pourra alléguer comme cas de force majeure :
- i° Les empêchements qu’un Gouvernement étranger viendrait à mettre à l’atterrissement du câble sur son ter. ritoire;
- 20 Le refus par un Gouvernement étranger d’autoriser l’atterrissement d’un ou des câbles de l’entreprise sur son territoire ;
- 3° L’irréalisation des capitaux nécessaires à l’entreprise pour l’exécution de son projet.
- dfe depot N° 3151,-expédié le 2f> du même mois. La Convention est ainsi devenue définitive.
- Art. 34. — Pour l’exercice de ses droits et l’accomplissement de ses engagements sur le territoire portugais et et pour ses relations avec l'État et le public, l’entreprise sera soumise aux lois, règlements et à la juridiction du Portugal, quelle que soit la nationalité des personnes qui la composent ou qui la rev’résentent.
- Art. 35. — Tous les litiges qui surgiraient entre le Gouvernement et l'entreprise au sujet de l’exécution de la présente Convention seront jugés par des arbitres portugais, dont deux seront nommés par le Gouvernement et deux par l’entreprise.
- Pour éviter un cas de partage égal des voix, les parties nommcrontdc commun accord un cinquième arbitre portugais. A défaut d’accord, le choix de ce cinquième arbitre sera déféré au tribunal suprême.
- Fait à Lisbonne, le 28 novembre i885.
- Les recettes du département des télégraphes en Angleterre, du ier avril au 12 juin dernier, sc sont élevées à 6,625,000 francs contre 8,875,000 francs pour la même période de l’année dernière. Les recettes prévues pour l'année 1886-87 sont 43,25o,ooo francs.
- Les lignes de la West African Teîegraph C° sont maintenant terminées jusqu’à Sierra-Leone, où un bureau vient d’être installé par la compagnie. Le prix des dépêches pour cette destination a été fixé à 8 francs par mot.
- La Direct Spanish T eîegraph C° vient de réduire son tarif de la manière suivante. Le prix des dépêches pour l’Espagne sera de 55 centimes par mot, pour le Portugal et Gibraltar, 65 centimes et pour le Sénégal, 3 fr. 5o par mot.
- On sait que la colonie du Cap est reliée au réseau européen par un câble sous-marin qui longe la côte orientale de l’Afrique. La colonie a souscrit pour une subvention aunuelle de 075,000 francs pour obtenir la construction de cette ligne que subventionne' également le ministère des colonies britanniques de Londres.
- Une nouvelle ligne télégraphique vient d’ètre ouverte dans la République de Colombie, entre les villes de Ma-1 nizalcs etCantago. La nouvelle ligne donnera également une deuxième communication directe entre la capitale et le câble à Buenaventura.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 3i, boulevard des italiens. Paris. — L. Barbiet.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Électricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- * directeur : Dr CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8” ANNÉE (TOME XXI) SAMEDI 18 SEPTEMBRE 1886 N» 38
- SOMMAIRE. — Expériences sur la conductibilité électrique des gaz et des vapeurs; J. Luvini. —Détails de construction des lampes à incandescence; G. Richard. —Application de l’électricité à la manœuvre des chemins de fer (3° article); M. Cossmann. — La Lampe Mornat; B. Marinovitch. — Etude sur les galvanomètres; A. Minet. — Revue des travaux récents en électricité : Fluorescence des composés du manganèse, soumis à l’effluve électrique dans le vide, par M. Lecoq de Boisbaudran. — Sur les courants telluriques, par M. J.-J. Landerer. — Note sur les effets de la foudre, par M. E. Canestrini. — Remarques sur la seconde partie du travail de M. Hughes sur la self-induction, par M. F. Weber. — De l’emploi des ressorts en spirales dans les instruments de mesure et en particulier dans les galvanomètres, par W. Kolrausch. — Conductibilité des matières pulvérulentes, par F. Auerbach. —= L’éclairage électrique des docks de Tilbury. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre ; J. Munro. — Etats-Unis; J. Wetzler. — Faits divers.
- EXPÉRIENCES SUR LA
- CONDUCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE
- DES GAZ ET DES VAPEURS
- Une erreur très grave s’est glissée dans la science de l’électricité qui, bien que combattue par quelques savants distingués, y domine pourtant encore presque universellement. On la trouve répétée dans tous les traités de Physique, on l’apprend dans les écoles comme une vérité expérimentale, et elle sert de base à plusieurs théories.
- Tous les physiciens savent que, dans l’air humide, on rencontre certaines difficultés à faire des expériences d’électricité statique; si l’on réussit à électriser un corps, l’électricité développée sur sa surface disparaît promptement, et l’on admet qu’elle s’échappe en partie par les supports, et en partie par la voie de l’air humide, que l’on considère, en conséquence, comme bon conducteur.
- Dans mon mémoire sur l’origine de l’électricité atmosphérique (4), j’ai cité des expériences et des
- (') Rivista scient, industr. de Florence, 1884; Sept Études par l’ing. Jean Luvini, Turin, 1884 (chez M. Gauthier-Villars, Paris); La Lumière Électrique, 1885 ; etc.
- raisonnements qui prouvent la fausseté de cette dernière hypothèse; aujourd’hui, je me propose de faire connaître les résultats de mes recherches, d’où l’on déduit d’une manière évidente que quelques gaz et quelques vapeurs, parmi lesquels l’air humide et la vapeur d’eau, sous la pression ordinaire de l’atmosDhère, sont des isolants absolus.
- La simplicité de la méthode et la facilité avec laquelle on peut répéter dans les cours ces expériences sans nouveaux appareils, me permettent d’espérer que l’on abandonnera enfin cette croyance erronée et que l’on corrigera les.théories qui en font leur base.
- Voici l’artifice auquel j’ai eu recours : je dispose l’expérience de manière à ce que les fluides, dans lesquels on introduit les corps électrisés, ne puissent se déposer sur toute la longueur du support. J’ai tendu horizontalement, dans une vaste pièce, un fil de soie de 4 mètres de longueur, composé de sept fils simples de cocon, sans torsion et sans joints. En son milieu pend une sphère creuse de laiton, dont le diamètre est de 5 centimètres environ. Un second fil, composé de cinq fils simples de cocon, est tendu parallèlement au premier. Il porte, par son point médian, un pendule terminé par une boule de moelle de sureau, laquelle, lorsqu’elle n’est pas électrisée, demeure en contact avec la sphère de laiton.
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- En électrisant cette dernière, la houle de sureau est repoussée, et l’on juge du degré d’électrisation d’après la divergence du pendule. J’électrisais ordinairement la sphère de laiton avec le disque conducteur d’un électrophore. L’étendue de la chambre et la bonté de l’air pendant les expériences me permettaient de remplir d’une quantité considérable du gaz, ou de la vapeur, que j’étudiais, l’espace autour des corps électrisés, sans que ces fluides pussent se déposer, pendant longtemps, sur toute la longueur des fils de suspension. De cette manière, si l’on fait abstraction de la faible conductibilité des fils employés ('), et des pertes dues aux poussières atmosphériques (2), on pouvait attribuer toute diminution de tension électrique, que l’on aurait vérifiée, à la conductibilité des fluides essayés.
- Dans mes expériences, je commençais par électriser la sphère, toujours avec la même tension à peu près, et j’observais combien de temps il fallait pour que la divergence du pendule diminuât d’un nombre déterminé de degrés. Dans un air sec, la divergence restait sensiblement la même pendant des heures entières (3). Puis, je répétais la même observation après avoir entouré la sphère et le pendule, électrisés de nouveau, du gaz et de la vapeur que je voulais soumettre à l’expérience. J’ai étudié de cette manière l’influence de l’air saturé de vapeurs d’eau à différentes températures
- p) J’ai choisi ces fils, parce que, d’après Gaugain, ils seraient les meilleurs des isolateurs. « Les fils de cocon, dit-il, qui n’ont subi aucune préparation me paraissent isoler d’une manière absolue, du moins dans les conditions atmosphériques où j’ai opéré. J’ai constaté qu’un fil de cocon, dont la longueur était d’environ 6 millimètres, ne laissait passer aucune quantité d’électricité appréciable, alors même que le conducteur auquel il était fixé pouvait donner des étincelles de 2 ou 3 millimètres. Les cordonnets de soie formés d’un grand nombre de brins tordus laissent généralement passer des quantités d’électricité mesurables lorsqu’ils sont courts. » (Comptes rendus, séance du 3 avril i8b5, et Institut, iS65, p. 107.)
- (2) Gcs pertes ont lieu, soit par une espèce de danse électrique des poussières suspendues dans l’air entre le corps électrisé et les conducteurs voisins, soit parce que les grains de poussière, polarisés, se disposent en files, qui servent de pont à l’électricité.
- (3) Je fis ces expériences à Avigliana, où, après les grandes dépressions barométriques, lorsque la pression commence à augmenter, dominent presque toujours des vents très forts de W ou de N-W d’une sécheresse extraor-
- de 16 à 100 degrés, l’hydrogène et l’acide carbonique non desséchés, mais tels qu’ils sortent du bain qui les engendre, la vapeur de mercure à 100 degrés et la vapeur de sel ammoniaque. Les liquides générateurs des gaz et des vapeurs, et les vapeurs et les gaz eux-mêmes étaient maintenus en communication avec le sol au moyen d’un conducteur métallique.
- Je dirai tout de suite qu'aucun dç ces fluides n'a donné le moindre indice de conductibilité ; tous se sont comportés comme d’excellents isolateurs.
- Dans le cas de la vapeur d’eau, je tenais l’eau à la température de l’ébullition à une distance de moins de 2 centimètres du point inférieur de la sphère de laiton, et une dense fumée de vapeur condensée entourait la sphère et le pendule. Une couche de petites gouttes d’eau se déposait promptement sur la sphère. Je craignais que la chute de ces dernières empêchât la continuation de l’expérience ; mais, heureusement, cela n’arriva pas. La masse de laiton était petite, et sa température s’éle-vaitpromptementà lahauteur de celle de la vapeur.
- J’ai répété les mêmes expériences avec d’autres fils. J’ai tendu horizontalement, entre les parois exposées de la chambre, un fil de soie noire à coudre de 12 mètres de longueur, et sur son point milieu j’ai mis à califourchon un fil simple de cocon, portant à chacune de ses extrémités une boule de moelle de sureau. Un morceau de papier plié sur le fil horizontal tenait les deux portions du fil de cocon parallèles entre elles et à une distance telle que les boules se trouvaient en contact sans pression. Ayant répété de cette manière les expériences comme dans le cas précédent, j’ai obtenu les mêmes résultats ; mais, lorsque je soumettais à l’expérience la vapeur d’eau aux températures élevées, la divergence des boules diminuait, d’abord, très rapidement d’une certaine quantité, puis elle demeurait presque constante, indiquant, comme dans la première série d’expériences, un défaut absolu de conductibilité dans la vapeur.
- On explique facilement cette soudaine diminution de divergence, en considérant que la vapeur à haute tension se dépose et se condense en peu d’instants sur une portion des fils employés. Le peu d’électricité des boules se propage sur la par-
- dinairei J’ai presque toujours expérimenté dans cette condition.
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- tie humectée des fils, et sa tension s’amoindrit. Ge phénomène est insensible dans les expériences qui précèdent, et cela dépend de la nature des fils et de la grandeur de la sphère de laiton en comparaison avec l’étendue de la partie influençante de ces derniers.
- Dans une troisième série d’expériences, j’ai de nouveau employé la sphère de laiton suspendue comme j’ai dit plus haut, et j’ai substitué au fil composé du pendule un fil simple de cocon ; du reste, les expériences ont été disposées de la même manière que dans la première série.
- J’ai porté à différentes distances, sous la sphère électrisée, dés charbons ardents. Voici ce que j’ai observé. Quand la distance entre la sphère et les charbons n’est que de quelques centimètres, la divergence diminue d’abord rapidement, puis plus lentement, jusqu’à ce que l’électricité soit complètement dispersée. Ces phases se succèdent dans un temps plus ou moins long, suivant la distance des charbons, mais toujours dans un petit nombre de secondes.
- Lorsque la distance des charbons dépasse une certaine limite, qui dépend du degré de leur embrasement, leur influence devient presque insensible.
- Je n’ai pas pu mesurer la température de l’air aux différentes distances au-dessus des charbons ; mais d’après certains indices je puis juger que, lorsque l’influence des charbons devient insensible, la température dans la région de la sphère de laiton est encore de ioo degrés au moins.
- Si l’on substitue aux charbons la flamme d’une bougie, on obtient des résultats identiques, avec cette différence que la distance limite pour que les effets soient insensibles est plus grande pour la bougie que pour les charbons ().
- Les résultats ne changent pas, soit que la flamme soit en communication avec le sol au moyen d’un fil métallique, soit qu’elle soit isolée.
- La colonne de fumée de la bougie éteinte n’exerce aucune influence sur l’électricité de la sphère dans les deux cas d’isolation de la fumée, ou de communication avec le sol.
- J’ai encore soumis à l’expérience la fumée de diverses substances, telles que sucre, camomille, encens. Dans chaque expérience, la fumée dense montait tourbillonnant autour de la sphère et du
- pendule; mais si la braise, sur laquelle elle se formait, était placée au-delà de la distance limite de son action directe, l’état électrique de l’appareil ne changeait pas.
- D’après toutes ces expériences, il me semble pouvoir raisonnablement conclure que les gas[ et les vapeurs sous la pression ordinaire et aux températures de o à ioo degrés, sont des isolants parfaits.
- J’ai dit de o à ion degrés ; mais j’aurais bien pu dire à toutes les températures. En effet la dispersion de l’électricité obtenue avec la flamme et la braise, lorsqu’ils sont assez près du corps électrisé, ne prouve pas la conductibilité de l’air, ou des matières qu’il contient, à haute température. Dans ces cas, le courant ascendant d’air chaud avec des parcelles de charbon et de poussières atmosphériques est très fort ; ces parcelles ne s’arrêtent pas sur la sphère électrisée ; maisellcsla touchent et continuent leur chemin en emportant avec elles en peu de temps toute l’électricité.
- C’est le mode même de manifestation du phénomène, ce sont les expériences de W. R. Grove, et celles de Henly faites (ces dernières) pour prouver le contraire, qui me portent à penserainsi.
- Si le courant d’air chaud était réellement conducteur de l’électricité, la braise et la flamme, lorsqu’elles sont isolées, devraient s’électriser, ce qui n’a pas lieu.
- L’électricité est réellementtransportée et dispersée par les parcelles solides et liquides entraînées avec le courant d’air chaud. Comme preuve je rappellerai les expériences d’Henly (') qui ayant placé sur le conducteur d’une machine électrique une bougie récemment éteinte ou un vase renfermant de l’eau bouillante, vit que la fumée de la première et la vapeur de celle-ci allaient électriser un double pendule isolé et situé au-dessus, à une distance assez grande pour qu’il ne pût être influencé par la machine.
- Ces expériences combinées avec les miennes sur la fumée de la bougie et sur la vapeur d’eau communiquant avec le sol, ne peuvent s’expliquer autrement qu’en admettant que l’électricité n’est pas conduite, mais transportée de la manière que je viens de dire. En effet, si elle était conduite
- (') Cuvallo. A compléta tréalise on eléctri'city, London, 177S, p. 3o3 et 304, et traduction française (citée par M. Mascart) p. 249. — Hcnlv (non Hcnlcy) F. R. S., que Cavallo (p. 23) dit son ami;
- (i) Je tenais les charbons dans ilnc pelle de fer etc ! un décimètre carré de surface environ.
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- dans mes expériences, la sphère de laiton se serait désélectrisée.
- Grove (*) enfermait les gaz dansun tube de verre, et en élevait la température au moyen d’un fil de platine rendu incandescent par un courant électrique. Des pôles d’une puissante batterie de Gassiot, partent deux fils conducteurs qui pénètrent, à travers de,s bouchons, dans le gaz échauffé, et dont les extrémités se fixent à un demi-millimètre de distance l’une de l’autre. Malgré cette proximité des. fils, Grove n’a pu constater le passage de la moindre trace d’électricité à travers la couche interposée d’air chaud, ce qui lui paraît démontrer la non conductibilité des gaz pendant qu’ils sont chauds.
- Dans mon mémoire sur l’origine de l’électricité atmosphérique, j’ai cité, en faveur de ma thèse les expériences des professeurs Marangoni et Agostini ; je puis maintenant ajouter celles de Gaugain et de Melsens, et une assertion de Sir William Thomson, que je trouve dans une note de la page 106 du deuxième volume du Traité d’électricité statique, de M. Mascart.
- Gaugain (* 2) démontra que « l’électricité ne peut pas se transmettre à travers l’air, même humide, dans les conditions de température et de pression ordinaires. » Ses expériences ont été exécutées sur des condensateurs plans formés de deux disques métalliques parallèles, isolés et séparés par Une couche d’air: l’un des disques, ordinairement l’inférieur, était en communication avec un élec-troscope à cadran dont la tension était maintenue constante, et l’autre communiquait avec un élec-troscope à décharge par un fil de cocon (3).
- Les deux disques étaient placés dans un grand seau de verre dont le fond était recouvert d’eau et dont les parois étaient mouillées. Il trouva des résultats extrêmement variables. Quelquefois, il n'a pas obtenu de flux du tout, bien que les disques métalliques fussent séparés que par une couche d’air d’un millimètre d’épaisseur seulement ; d’autres fois le flux passait même avec un plus grand écartement des disques. Mais il a pu
- (!) Assoc. Brit. pour l’avancement des Sciences, vingt-troisième session tenue à Hui, septembre 1885, et Institut, i854, p. 35.
- (2) Comptes R., séance du 26 avril 1869 et Monde, iot vol. de 1869, p. 714-
- (3) Voir pour la description de ces appareils les Annales
- de Chimie et de Physique, 3e s., t. L1X, p. 9 et i3.
- constater que toutes les fois,qu’il obtenait un flux, celui-ci n’était pas dû à la conductibilité de l’air, mais à une décharge explosive.
- Melsens (') dans sa quatrième note sur les paratonnerres, décrit ses expériences sur le partage de la décharge des batteries et des machines électriques entre de nombreux et différents conducteurs. Il trouva que la portion de flux qui traversait un fil plus résistant que les autres, dans lequel on insérait des corps solides et des liquides plus ou moins résistants, était encore sensible ; mais quand on insérait l’air, même humide, et le sable sec, toute manifestation électrique était arrêtée dans cette partie du fil.
- M. Mascart, après avoir exposé dans le texte les expériences par lesquelles Henly croyait avoir prouvé que la fumée et la vapeur d’eau sont des conducteurs, ajoute en note : M. Thomson affirme cependant avoir constaté que la vapeur d’eau est un excellent isolant [Reprint ofpapers p. 2 31, note) (2).
- Faites pénétrer la partie supérieure d’une bouteille de Leyde, chargée, dans une masse de vapeurs d’eau bouillante ; en peu d’instants, à cause de la déposition des vapeurs sous forme liquide, la bouteille est déchargée. Répétez l’expérience après avoir élevé la température du col de la bouteille jusqu’à plus de ioo°, et vous pouvez laisser la bouteille dans les vapeurs pendant quelques secondes sans qu’elle se décharge. C’est l’expérience par laquelle le professeur Marangoni a démontré que l’air humide n’est pas conducteur (3).
- Le professeur Agostini (4) arriva au même résultat avec une expérience connue depuis longtemps, mais jamais appliquée dans ce but. On frotte un cylindre de verre ou de résine, et on laisse tomber sur lui une ieuille d’or coupée en forme de losange. La feuille touche le cylindre et est ensuite
- (J) Bulletins de l’Académie R. des Sc. de Belgique, 2e s., t. XXXIX, n" 6, juin 1875, et p. 16 de la brochure à part.
- (2) Je n’ai pu trouver à Turin, ni à Milan, la Reprint 0/ papers de Thomson, et je ne connais pas les expériences qui ont conduit l’illustre professeur de GlasCow à ce résultat.— Dans les Leçons sur l’électricité et le magnétisme, de MM. Mascart et Joubert, vol. I, p. 2, on dit explicitement : l’air et les vapeurs, plus généralement tous les gaq appartiennent à la première (classe), c’est-à-dire à la classe des corps mauvais conducteurs.
- (3) Revista scient, industr., de Florence, 1881, p. 10, et La Lumière Electrique, vol. 3, p. 253.
- (*) Revista, soient, industr., 1881, p. 104, cl La Lumière Electrique, vol. 5, p. ig5.
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- repoussée par lui. Alors, en tenant convenablement le cylindre sous la feuille, celle-ci demeure suspendue dans l’air tant que le cylindre est électrisé. Ce qui est curieux, c’est que le cylindre non conducteur se désélectrise le premier, tandis que la feuille conductrice conserve toute l’électricité acquise dans le contact ; de sorte que, si l’on électrise de nouveau promptement le cylindre et qu’on le porte sous la feuille, celle-ci continue à être suspendue dans l’air sans qu’il soit nécessaire de l’électriser de nouveau, et l’on peut répéter cette opération autant de fois que l’on veut, dans un air sec, comme dans un air humide.
- Si l’air humide était conducteur, ce serait la la feuille d’or conductrice, qui, la première, perdrait son électricité, mais, dans le fait, le premier à se désélectriser, c’est le cylindre, et cela à cause de sa petite conductibilité propre et du voile humide qui se dépose sur sa surface et le met en communication avec le sol (').
- Contre la thèse que je crois avoir surabondamment démontrée, on cite les expériences de Coulomb, de Matteucci, de Faraday et d’autres sur la déperdition de l’électricité dans l’air et dans d’autres gaz secs ou humides, et par la distance de la décharge disruptive dans les gaz et dans les vapeurs à différentes températures et pressions, et celles du professeur Villari sur le pouvoir émissif des étincelles électriques.
- C’est vrai : les expériences de Coulomb et de Matteucci ont donné, dans l’air, un coefficient de déperdition assez semblable et croissant avec l’humidité ; mais leurs résultats ne sont pas d’accord, et l’on ne voit pas bien clairement de quelle manière ils ont pu soustraire les supports à l’action de la vapeur.
- Nous avons même, dans quelques expériences de Matteucci, la preuve que la déperdition observée est due à la condensation de la vapeur sur les supports et sur les les parois de l’appareil ; car il a observé que l’air mêlé avec les vapeurs de substances qui ne peuvent pas altérer l’action isolante des supports n’exerce aucune influence sur la déperdition de l'électricité.
- Quant aux nombreuses expériences sur la distance de la décharge disruptive, et à celles du pro-
- (•) Si l’on électrise un ballon de baudruche et qu’on l’abandonne dans l’air, sec ou humide, on le trouvera, à sa descente, encore électrisé
- fesseur Villari (<) sur le pouvoir émissif des étincelles électriques, il suffira d’observer qu’il y a une grande différence entre la décharge conductive et la décharge disruptive, et que, à égalité de tension électrique, la conductibilité d’un fluide est loin d’être proportionnelle à la distance explosive. Cette proportionnalité n’est confirmée par aucun fait ; elle n’est qu’une simple hypothèse.
- Contre la grande masse d’expériences directes que je viens de décrire, ces déductions hypothétiques sur la conductibilité des gaz et des vapeurs plus ou moins condensés, plus ou moins chauds, n’ont aucune valeur.
- L’erreur est née de ce que l’on a confondu la résistance à la décharge disruptive avec la résistance à la décharge conductive, résistances qui diffèrent essentiellement l’une de l’autre.
- Par exemple, il résulte des expériences de Masson (2) que, à égalité de potentiel, la distance explosive dans l’air est de 12 à 13 fois plus grande que celle qui a lieu dans l’eau. On pourra, jusqu’à un certain point, en conclure que la résistance de l’eau à la décharge explosive vaut de 12 à i3 fois celle de l’air; mais personne ne dira jamais que la conductibilité de l’air est de 12 à 13 fois plus grande que celle de l’eau.
- M. E. Becquerel (3) a démontré que les gaza la chaleur rouge, et mieux au rouge-blanc, laissent passer le courant électrique, et il en conclut que les gaz, à cette température, sont conducteurs. Pourtant, même dans ce cas, le passage du courant n’est pas dû à la conductibilité des gaz, mais à des décharges explosives. En effet, M. E. Becquerel, ayant ordonné, d’après les résultats de ses expériences, les gaz étudiés suivant leur résistance, a donné la table suivante, en commençant par le gaz moinsrésistant : hydrogène, hydrogène protocarburé, oxygène, chlore, a\ote et son protoxyde, acide carbonique. C’est à peu près l’ordre trouvé par Faraday, déduit des résistances aux décharges explosives, et aussi celui donné par le professeur Villari dans l’étude citée plus haut. En effet, selon Faraday, l’ordre des gaz est le suivant: hydrogène, ga\ d’éclairage, oxygène,
- (') Ment, délia R. Accad. delle Sc. dell’Istituto di Bo-logna; séance du 20 décembre i885, p. 768.
- (-) Ann.de Chim. et de Phys., 3° s. t. XXX, p. 49, et Mascart, Traité d'èlectr. stat., t. Il, p. 111.
- (3) Ann. de chim. et de phys. 3° s., t. XXXIX, p. 355, et Daguin, Traité de pliys., 4“ édit., t. III, p. 612.
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- a\ote, air, acide carbonique, ga\ oléjiant, acide chlorhydrique ; et selon Villari : hydrogène, ga\ d'éclairage, oxygène (?), air, a^ote, acide carbonique.
- De la confusion des deux résistances, naquit encore l’erreur, qui n’est que trop générale, que les gaz raréfiés sont bons conducteurs de l’électricité. Les expériences suivantes prouvent le contraire. Davy (') ayant suspendu à une tige de platine, pénétrant dans une chambre barométrique, deux fils fins de platine ou d’acier, les vit se repousser dans le vide quand il électrisait la tige. Becquerel (2) électrisait par frottement un disque de verre placé sur un plateau métallique sous le récipient de la machine pneumatique, et il obtenait dans les feuilles d’or, suspendues au plateau, une divergence qui persistait pendant deux jours, quand l’air du récipient n’avait qu’un millimètre de pression. Harris et Riess (:1) constatèrent des faits analogues en électrisant dans le vide une sphère de cuivre de 5 centimètres de diamètre. Matteucci (s) suspendit à un fil de soie un élec-troscope à feuille d’or dans le récipient de la machine pneumatique ; puis ayant chargé l’électros-cope et réduit la pression à 3 millimètres, il observa que la divergence des feuilles d’or n’avait pas varié'd’une manière appréciable pendant 2 jours.
- La décharge dans les gaz et dans les vapeurs est toujours disruptive et la variation de la distance avec la pression ou la température, à égalité de potentiel, ne dépend pas de la conductibilité, mais de causes qui ne sont pas encore bien connues, par rapport auxquelles il me plaît de rappeler la conclusion suivante de MM. Mascart et Joubert (:i) : « Toutes les expériences tendent aussi à montrer que la matière est nécessaire au transport de l’électricité et que ce sont les molécules même du diélectrique qui lui servent de véhicule.
- « Une diminution progressive de la pression
- (!) Ann. de chim. et de phys., 2" s., t. XX, p. 1-4, et Daguin, ici., id., p. 62.
- {-) Becquerel. Traité de l'électricité et du magnât , t. V, 2" partie, p. 55, et Daguin, i d., id.
- (:>) Bibl. univ. de Genève, t. XVII, 1S38, p. 177, et Da-gi'in, id., id.
- (4) Ann. de chim. et de phys., 4" 3., t. XXVIII, p. 385, et Mascart, Tr. d’élcctr., t. I, p. 8(ï.
- (r>) Leçons sur Vélcctr. et le magnât, t. II, p. 222 ; Paris,
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- aurait pour effet de donner plus de liberté au mouvement des molécules gazeuses, mais au-delà d’une certaine limite, la diminution du nombre des molécules n’est plus compensée par la plus grande liberté de leurs mouvements. »
- J’aurai l’occasion de revenir sur cette question dans un travail que je prépare sur les aurores boréales, auqüel la note présente et celle sur l’origine de l’électricité atmosphérique servent d’introduction. J’ajouterai seulement ici en passant, que, en combinant ce que je viens de démontrer avec les mémorables expériences de Faraday sur les causes de l’électricité dans la machine hydroélectrique d’Armstrong ('), il me semble pouvoir déduire que les gaz et les vapeurs ne sont pas susceptibles de s’électriser par frottement entre eux, ni avec les corps solides où les liquides. Cette proposition est pleinement démontrée par Faraday pour ce qui regarde l’air et la vapeur d’eau frottés entre eux, ou avec les corps nombreux qu’il a soumis à l’expérience.
- En conclusion, on devra rejeter dorénavant comme erronées toutes les théories relatives à l’électricité des machines, de l’air on des nuages, lesquelles, pour se soutenir, ont besoin d’admettre que l’air humide est conducteur, ou que les gaz et les vapeurs peuvent s’électriser par frottement.
- Il est surprenant que personne n’ait encore fait remarquer que si l’air humide et. les nuages étaient conducteurs, le tonnerre serait un phénomène presque impossible, ou du moins extrêmement rare. Pendant une pluie d’orage, l’air entre le nuage et la terre devient bien vite saturé, ou presque, de vapeur ; voilà un conducteur qui établit une communication entre le nuage et le sol. On admet qu’un cylindre métallique de quelques millimètres carrés de section transversale peut conduire tacitement la décharge des plus forts coups de foudre. A quelles décharges ne pourra pas donner passage le conducteur d’air humide qui, dans le cas des orages, peut avoir plusieurs kilomètres carrés de section ?
- Jean Luvini (*)
- (*) Philos. Trans. of the R. soc. of London, 1™ partie, 1843, p. 29, et Ann. de chim. et de phys., 3e s., t. XX, p. 1o1 ; 1844.
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- DÉTAILS DE CONSTRUCTION
- DES
- LAMPES A INCANDESCENCES
- L’une des difficultés que l’on rencontre dans
- la construction des lampes à incandescence de grande puissance, est de réaliser entre le verre et les conducteurs une soudure qui ne se détériore pas par l’effet des dilatations des conducteurs dont il faut augmenter les dimensions en même temps que celles du filament. M. Maxim a tourné cette difficulté en composant ces conducteurs C
- (fig. i à 4) de plusieurs fils d’un diamètre assez faible pour ne jamais briser par ses dilatations le
- verre auquel il est scellé. Ainsi que l’indiquent les fig. 1, 2, 3 et 4, ces faisceaux de fils isolés à l’intérieur des branches du verre de soudure D sont ensuite rassemblés en torons, puis recourbés de manière à former des maille s E, qu
- (i) Voir La Lumière Électrique des 9 août et 27 décembre 1884, 8 août et 27 septembre i885, et 2g mai 188C.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- servent à pincer les extrémités du filament B par le serrage des petits écrous a. On obtient ainsi un contact très sûr, tout en laissant aux extrémités des pinces une épaisseur de métal suffisante pour en atténuer réchauffement.
- Les fils du circuit aboutissent à la monture des lampes de M. James Lee, comme on l’a indiqué en Z (fig. 13 à 16),par des pinces filetées et fendues
- D,, serrées au moyen d’écrous'd3et dont les touches dt appuient sur les bornes e du filament avec une pression réglée par la vis a, qui serre plus ou moins la fourche A aux branches de laquelle les pinces D, sont reliées par les colliers d’ébonite C. (fig. i5). On assure ainsi entre les conducteurs et les bornes de la lampe un contact très étendu et qui ne peut guère être interrompu par les vibra-
- FIO. 13 A 16. — LAMPE JAMES I.F.E
- tions des supports. Il suffit d’un tour de la vis a pour détacher la lampe.
- Le support de la lampe de M. F. Schœffer renferme un disque d’ébonite c2 (fig. 5 à 12) pressé par un ressort qui appuie ses lames de contact d.3 d3 sur les bornes du filament et percé en c* d’une ouverture ménagée pour le logement de la clef Rentre la lame de contact d2 et la plaque c,. Les fils du circuit aboutissent d:i à la lame d3 et dü à la plaque c2 par la vis indiquée sur la figure 9.
- La lampe s’accoche à son support par la rotation du joint à bayonnette b.s b,t b~ (fig. 1 1) qui
- frotte en même temps les lames d, d3 sur les bornes ah aVt de manière à en assurer les contact.
- Pour mettre la lampe en circuit, on tourne la clef de façon que l’encoche 3 (fig. 7) vienne s’enclancher sous le doigte2 (fig. 18) et mettre ainsi le fil d- en rapport avec la borne par la plaque e2, la partie métallique f de la clef et la lame de contact d.2. Pour séparer la lampe du circuit, il suffit de tourner la clef de manière à engager avec e2 l’encoche 2 tracée sur 1’isolant/.
- Les lames de contact sont reccourbées en dk (fig. 9) de manière à limiter la rotation de la
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- jampe et à e'viter sa mise en court circuit. Les mouvements verticaux du disque e2 sont limités par le jeu des vis e (fig. 10) dans les coulisses <?'.
- L’abat-jour h2 s’accroche à la lampe par un joint à bayonnette /z4 /za h,t (fig. 12) facile à détacher.
- Enfin, comme on le voit par les figures 5 et 6 le filament a est rattaché à ses électrodes de platine
- KIG. 17 KT |K. —
- apar un croisillon en verre ac' a7 qui le consolide à l’intérieur de la lampe.
- Le protecteur ou coupe-circuit automatique de M. Gimé adopté par la Universal Electric Ma-niifacturing C° joint à l’avantage d’unegrande sensibilité celui de protéger les lampes sans en provoquer l’extinction. Lorsque l’intensité du courant aumgente, l’électro S (fig. 17), branché en
- PROTECTEUR Cl.MM K
- dérivation B*, b sur le circuit principal attire son armature N et rompt le circuit principal en interrompant le contact du mercure M relié par F à la borne B1 avec le charbon C, relié par la pince P à la borne B2 ; mais cette influence n’empêche pas une partie du courant de continuer à alimenter les lampes à travers le circuit C„M C„,2, dérivé sur F P avec une intensité réduite par la résistance R de façon à ne plus faire courir aux lampes aucun danger. — La sensibilité de l’appareil est déterminée par le ressort r à vis de réglage T.
- Le diagramme (figure 19), indique clairement le montage du protecteur de M. Gimé dans un circuit de lampes à incandescence montées en dérivation C0 C2, C3, sur les conducteurs principaux.
- L’appareil représenté par la figure 18, s’applique au cas où les lampes sont alimentées, — comme pour l’éclairage des trains (’) —par une dynamo à vitessse très variable et des accumulateurs dont il
- P) Voir La Lumière Electrique, des 9 février, 7 et 14 juin 1884, et 20 février 1886.
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- faut éviter le contre-courant. L’armature polarisée N est actionnée par deux solénoïdes différentiels reliés (fig.20), l’un S1 constamment aux accumulateurs, l’autre S2, à la dynamo et enroulés en
- sens contraire. Dès que la dynamo se ralentit suffisamment l’action prédominante du solénoïde S1 sépare la dynamo des accumulateurs en rompant le contact GM, comme l’indique la figure 18
- FIG. 10. — PROTECTEUR GIMMÉ, DIAGRAMME DU CIRCUIT
- L’action de l'appareil est évidemment beaucoup I comme l’indique le détail de la figure 20, qu’avec plus sensible avec une armature d’acier polarisée | un simple barreau de fer doux.
- PROTECTEUR G1MMK, DIAGRAMME DU CIRCUIT TOUR L'ÉCLAIRAGE D'uN TRAIN DE CHEMIN DE FER.
- La méthode la plus généralement employée pour la fabrication des filaments consiste, comme on le sait, à les soumettre, après une carbonisation préliminaire, à un courant qui les porte à l’incandescence dans une vapeur d’hydrocarbure dont la décomposition dépose tout autour du filament, une couche de carbone brillant, imperméable et très résistant. Le filament ainsi fabriqué peut donc être considéré comme formé d’une gaine extérieure dure et d’un noyau intérieur moins résistant, de sorte que l’ensemble
- supporte moins longtemps l’incandescence que si le filament était homogène et constitué tout entier d’une matière semblable à celle de sa gaine. M. A. Bernstein prétend y être parvenu en constituant l’ame de son filament par le dépôt de carbone qui se produit entre deux fils de cuivre D et H re-liésaux pôles d’une dynamo (fig. 2i)à mesure qu'on les éloigne graduellement au sein d’un hydrocarbure qui se décompose par l'action du courant continu ou alternatif. Ce ÿ jcnent est ensuite soumis comme les autres à l'incandescence dans
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- un hydrocarbure ou au « flambage >>. Le procédé de M. Bernstein est assurément original, mais nous
- ne pensons pas qu’il se soit encore répandu dans
- la pratique suffisamment pour en formuler une appréciation décisive.
- Gustave Richard
- APPLICATION DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE
- DES SIGNAUX DE CHEMINS DE FER
- Troisième Série
- LES APPAREILS DE BLOGK-SYSTEM
- Troisième Section BLOCK-SYSTEM AUTOMATIQUE
- Troisième article. — ( Voir les «“ des 4 et 11 septembre 1 fl fl 6)
- Appareils de Syicés
- De même que la plupart des autres systèmes, qui ont reçu des perfectionnements successifs,
- l’appareil de Block automatique de M. Sykcs n’était, au début, qu’un système d’Interlocking auquel l’inventeur a depuis adapté la pédale. Nous sommes donc obligé de revenir un peu en arrière, pour qu’on puisse suivre la transformation progressive de l’idée qui sert de principe à ce signal
- Premier appareil. — Par un brevet, pris le 2 3 février 1875, William Robert Sykes revendique l’invention d’un appareil de Block, dans lequel le levier d’un poste quelconque ne peut être déplacé de sa position normale, correspondant à la mise à l’arrêt du signal, que quand les deux postes d’amont et d’aval ont, l’un et l’autre, donné leur consentement à cette manœuvre. C’est, comme on le voit, une aggravation du Block à voie normalement fermée.
- Ainsi, étant donnés trois postes successifs ABC (fig. 26), le levier du signal qui autorise le passage au poste B est enclenché à la fois par les postes A et C; l’enclenchement produit par le poste A cesse d’exister, quand ce poste donne au train la permission d’avancer vers B, et l’enclenchement produit par C cesse d’exister, quand ce poste accorde le déclenchement sur la demande du poste B, ce qu’il ne peut faire que si son propre signal est à l’arrêt.
- A cet effet, le signaleur du poste B a devant lui une boite munie de deux ouvertures circulaires, et montée au-dessus de la rangée de leviers qui lui servent à manœuvrer les signaux, exactement comme dans les appareils Saxby et Farmer.
- Derrière l’ouverture inférieure se trouve une planchette fixe d (fig. 27) sur laquelle sont peints, sur fond blanc, les mots train venant de A ; derrière l’autre ouverture est une planchette fixe e peinte en rouge ; entre ces planchettes et le devant de la boîte peuvent se mouvoir des disques yet g, l’un / peint en rouge et l’autre g, portant les mots voie libre vers C.
- Au-dessus de chacun des guichets de la boîte, est un électro-aimant h i, dont l’armature est mobile autour d’un axe m, et qui est relié à la terre. Quand le disque supérieur g est levé, l’électro-aimant i communique avec l'un des pôles d’une pile dont l’autre pôle est relié, par un fil, avec l’électro-aimant inférieur du poste suivant C.
- Les disques f et g sont montés sur des leviers 0p o'p articulés avec les tiges verticales qq\ et celles-ci sont munies de coulisses rr dans lesquelles peut se mouvoir un bras du levier coudé
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- ss\ l’autre bras est en relation avec une cheville horizontale t traversant un œil percé à l’extrémité d’une tige n, dont l’autre extrémité est reliée au levier v du signal.
- Les deux tiges qq sont prolongées au-delà des glissières rr et sont munies de crochets w n>'; deux bras x x correspondant respectivement à ces deux crochets et parallèles à la tige n, sont
- montés sur un axe y fixé à la table d’enclenchements; leurs extrémités libres peuvent se mouvoir, sans dépasser toutefois l’arrêt 4.
- Un bras I est fixé à chacun des disques f et g; quand l’un de ces disques se lève, le bras remonte l’armature au contact, puis se trouve poussé par le ressort 2 contre l’extrémité de cette armature qui, faute d’un courant, es; retombée, de sorte
- FIG. 26. — DISPOSITION DES POSTES SYKES
- que le bras est emprisonné et que le disque reste maintenu dans la position relevée.
- La palette à ressort n porte une petite pièce de bois 3, contre laquelle presse le levier v: lorsque ce levier est dans sa position normale, le ressort n est en contact avec une broche 4, située sur une plaque 5, d’où part le fil de ligne allant au poste précédent A. Au contraire, quand le levier v est renversé, et qu’il occupe la position indiquée en traits interrompus sur le détail agrandi de la fig. 26, le ressort n quitte la broche 4 et rompt le circuit.
- Sur la plaque 5 est une broche munie d’un collier à ressort 6, passant au-dessus de la tige u et portant une pièce métallique 7, dont le bord antérieur 8 est recouvert d’ébonite. Quand le levier v est renversé, un bouton 9 de la tige u vient appuyer sur ce rebord d’ébonite et fait tourner la pièce 7 ainsi que son çollier 6, qui, sous l’action du ressort, reviennent à. leqr position primitive ; de sorte que, aussitôt que le levier v est ramené à sa position normale, le bouton 9 vient contre la partie métallique de la plaque 7 et établit une communication électrique avec A. La
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- pièce 7 et le collier 6 tournent de nouveau, mais en sens opposé, et quand le bouton 9 est passé, ils reviennent à leur position primitive, et rompent le circuit ; mais celui-ci est rétabli par la palette à ressort m, dès que le levier v est dans sa position normale.
- Ajoutons, en terminant cette laborieuse et aride description, qu’au-dessous du disque inférieur f, se trouve placé un timbre qui retentit et appelle l’attention du signaleur, dès que le disque tombe.
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- Gela posé, il est aisé de se rendre compte d fonctionnement de l’appareil.
- En l’absence de toute annonce de train, le guichet inférieur est au rouge et la communication est établie avec le poste précédent A ; le guichet supérieur montre l’inscription « voie libre vers G » et le circuit vers G est rompu. Les signaleurs des postes B et C ne peuvent renverser leurs leviers enclenchés parce que la cheville horizontale t, qui traverse l’œil de la tige u, vient butter contre le crochet d’arrêt du bras x.
- FIG. 27. — APPAREIL SYKES
- Lorsqu’un train se présente au poste A et que le signaleur de ce poste lui donne passage, il envoie, par la manœuvre de renversement de son levier, un courant dans l’électro-aimant inférieur h du poste B. L’armature k est attirée, dégage le bras 1 et le disqueypeut alors retomber, en frappant sur le timbre et en démasquant l’inscription « train venant de A ».
- Dans ce mouvement la tige q s’élève et le crochet»' soulève le bras correspondant x; en outre, dès que le circuit est rompu, l’armature k retombe par son propre poids. Les deux bras x et x' étant levés, le signaleur peut renverser le levier v et préparer ainsi d’avance, par l’effacement du signal
- le passage du train attendu; rien ne l’oblige cependant à effectuer cette manœuvre, et s’il s’agissait d’un train devant se garer en deçà de son poste, il laisserait son signal à l’arrêt.
- Quand le signaleur renverse son levier v, le levier coudé s-fait descendre les tiges qq et les crochets w iv ; il relève donc simultanément les disques,/ et g-, qui s’enclenchent dans les armatures, et les deux guichets passent au rouge. Dès lors, le circuit étant établi avee le poste suivant C, tout se passe entre les deux postes A et B. La palette à ressort u ayant quitté la broche 4, toute communication électrique est interrompue avec le poste A.
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- Dès que le train est passé, le signaleur doit le couvrir en ramenant son levier à la position d’arrêt ; s’il Omettait de le faire, il lui serait impossible d’autoriser en A le passage d’un second train. Par cette manœuvre il rétablit le circuit avec A, mais son levier s’enclenche par les deux bras x x\ et il ne peut plus effacer sans la double condition d’une annonze d’un train venant de A et d’un déclenchement émanant du poste C. Or, ce déclenchement du poste C ne peut être donné que quand ce dernier poste a lui-même effacé, puis remis à l’arrêt son propre signal, de manière à envoyer en B un courant qui attire l’armature c, laisse retomber le disque g et déclenche le bras x.
- On voit donc que, pour manger un train, il faudrait une entente entre deux postes consécutifs.
- L’inventeur a fait bréveter quelques variantes relatives à des détails, sur lesquels il nous paraît superflu d’insister, le principe du fonctionnement de l’appareil étant suffisamment établi par ce qui précède.
- Second appareil. — Breveté en i88o, le second appareil de M. Sykes repose surtout sur la substitution d’aimant Hughes aux électro-aimants primitifs et sur l’introduction d’une pédale : c’est un appareil qui figurait à l’exposition d’électricité de Paris, en 1881.
- Le point de départ de la modification est le suivant: au lieu que le déclenchement envoyé au poste d’aval nécessite l’effacement du signal, puis sa remise à l’arrêt, on obtient le même résultat, en effaçant seulement le signal. Le dispositif à ressort et à collier, qui était tout à la fois compliqué et délicat, est remplacé par un bouton plongeur à piston, sur lequel on appuie pour donner le déclenchement au poste d’amont; une fois le déclenchement donné, on ne peut appuyer de nouveau sur ce bouton, tant que le signal de départ enclenché dans sa position normale n’a pas été rendu libre par le poste d’aval. Enfin, quand le signal est effacé, on ne peut appuyer sur le -bouton plongeur et donner le déclenchement au poste d’aval, que quand le train a franchi une pédale placée en avant du signal, ou bien quand le chef de gare l’autorise en manœuvrant un commutateur spécial, destiné surtout à fonctionner en cas de brouillard, ce qui est un fait fréquent en Angleterre*
- Ainsi, en résumé, pour trois postes successifs A, B, C, le train étant engagé dans la section A B et couvert en A, B commence par demander le passage en C, qui déclenche le levier de B : B efface alors le signal et ne peut le remettre à l’arrêt qu’après le passage réel du train sur la pédale. Quand il le remet à l’arrêt, il envoie un courant en A,-pour l’informer que la section est libre, et il est en mesure de pouvoir accorder à A, quand
- NOUVEL APPAREIL SYKES
- celui-ci le lui demandera, l’entrée d’un autre train dans la section.
- Bornons-nous à signaler, en passant, que cette intervention de trois .postes successifs n’est pas, comme on l’a vu dans la discussion au début, nécessaire pour obienir le même degré de sécurité.
- Ces résultats sont obtenus de la manière suivante : au-dessus de la rangée des leviers de manœuvre des appareils est une boîte a (fig. 28) munie de deux guichets &, c, derrière lesquels se trouvent, à l’intérieur de la boîte, des voyants portant les inscriptions ci-après ; voyant , supérieur en haut voie libre, en bas voie occupée;
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- voyant inférieur en haut train sur la ligne, en bas train passé. Ces voyants sont fixés sur des lames AU qui traversent le fond de la boite et
- DETAIL DU BALANCIER
- FIG. 29.
- se relient à l’enclenchement situé contre les leviers des signaux. La lame A, de laquelle dépend le voyant supérieur, est maintenue par une pièce coudée G montée sur l’axe Ci dont l’extrémité supérieure appuie sur la goupille B, tandis que l’autre bras sert d’armature à l’aimant Hughes E E' : on voit immédiatement que» quand
- FIG. 30. — VUE DE LA PEDALE
- cet électro-aimant est désarmé par un courant de sens opposé h son aimantation, la lame A est déclenchée par le levier coudé C.
- Or cette pièce est reliée par la bielle I (fig. 28) à un balancier J (fig. 29) qui peut faire entrer le verrou K dans une entaille du bras L ou l’en faire sortir; ce bras L est articulé en N sur le
- levier M du signal. La roulette O fixée au balancier J peut etre relevée par la came P, montée sur le verrou Q, solidaire de la tige R. Sur la came R est encore montée une pièce P' en forme de T, qui se relie au levier M (fig. 28) par la bielle P2. Enfin, la came P porte en R' un bouton auquel s’attache la bielle S, communiquant par la pièce T (fig. 27) avec le support U du voyant inférieur.
- Cette lame U est, en effet, maintenue par le cliquet V (fig. 27), supporté par la goupille W de la tige T. Le cliquet V est dégagé de cette goupille au moyen du bouton plongeur G fixé à la partie
- — LIAISON DE LA PEDALE ET DE L’APPAREIL
- D ...
- O ....
- antérieure de la boîte a : quand on appuie sur ce bouton, le levier H, situé dans son prolongement, dégage le cliquet V, ce qui permet à la lame U de retomber sous l’action de son poids.
- Quand on renverse le levier M du signal (^fig. 28), l’équerre P', tirée par la bielle P2, oscille et fait baisser la tige S, la lame T, de sorte que la goupille W peut passer sous le cliquet V.
- Quand on ramène le levier à sa position normale, cette manœuvre a, d’une part, pour effet de relever la tige S, les lames T et U, et de changer la position du voyant inférieur; d’autre part, de remettre en contact les lames de ressort X, de manière à envoyer un courant au poste d’aval pour l’informer que la voie est libre ; mais comme ce courant est de meme sens que l’aimantation de l’aimant Hughes du poste A, il n’a pas pour effet de déclencher ce poste, qui n’obtient du poste B
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- la permission de manœuvrer son levier que quan d le poste B envoie un courant de sens contraire, en appuyant sur le bouton plongeur G.
- Le courant obtenu par le passage du train sur la pédale libératrice est combiné de manière à désarmer l’aimant Hughes E E' et à amener, par suite, la chute de la tige I (fig. 27). Le balancier J (fig. 29) étant mis en mouvement, déclenche le levier M qu’on peut alors ramener à sa position normale, ce qui a pour effet de rendre possible la manœuvre du bouton G.
- Il reste à indiquer le fonctionnement de la pédale et celui du commutateur spécial, mis à la disposition du chef de gare.
- La pédale est représentée en élévation longitudinale et en coupe transversale, aux figures 3o et 3 1.
- Elle se distingue de toutes celles que nous avons déjà décrites en ce sens que son mouvement d’oscillation se produit, non pas verticalement sous l’action des boudins, mais horizontalement, en s’éloignant du rail contre lequel elle tend à revenir quand elle a été franchie par la dernière roue du train. A cet effet, la pédale est formée d’une latte assez longue pour être attaquée à la fois par deux roues consécutives ; quand elle est écartée du rail B, ce mouvement se transmet par les balanciers AC, par la bielle D et par les leviers coudés à contrepoids E E' E2 à la tige F, qui descend dans les glissières G; le taquet F' butte contre le cliquet H et le met en contact avec le ressort J, communiquant par un fil télégraphique avec l’aimant Hughes, de sorte que le passage du train désarme cet aimant.
- Souvent, pour éviter que le simple passage d’un lorry ne produise le même effet que le passage d’un train, on coupe la pédale en deux parties séparées par un intervalle supérieur à la distance des essieux d’un lorry.
- Quant au commutateur spécial, qui consiste en un bouton plongeur g (fig. 28), relié à une pile locale 4 et, par le fil i, a l’aimant Hughes, on voit qu’il produit le même effet que la pédale et que le levier n’est libéré que quand la gare l’autorise.
- Telle est, dans son ensemble, la description de ce système (fig. 32) qui est en usage dans 53 postes du London Chatham, dans une gare du South Eas-tern, 2 gares du London-Brighton, i3 sections du Métropolitain District, 3 postes du Great
- Western et dans 40 stations du Hull and Barm-ley Railway, aux Etats-Unis.
- Troisième appareil. — C’est un appareil à
- TO
- ELIZABETH ST
- FIG. 32
- double bras pour les deux sens de la circulation. La boîte de l’appareil porte, sur sa face antérieure, un cadran avec un sémaphore miniature à deux ailes B, B I (fig. 33), un bouton à pédale K et un bouton F. Sur l’axe E de ce dernierest montée une tige D qui commande l’aile B I ; à l’extrémité du même axe, une came se meut entre les deux
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- ressorts H HL Quand on tourne à droite le s’éloigne du contact I tandis que le ressort H bouton F, et par suite la came G, le ressort HI vient, au contraire, le toucher, et les communi-
- O FROM
- MARGATE
- rma
- FIG. 33..
- NOUVEL APPAREIL SYKES
- cations de la pile sont ainsi renversées, tandis que l’aile B I est amenée à la position horizontale commandant Parrêt.
- Quand on appuie sur le bouton à pédale K, on met en communication la borne 4 avec l’axe E, la came G et le ressort H I ; en même temps, la
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- position isolée K élève le ressort N qui communique avec la terre et l’amène en contact avec le contact I, de sorte qu’on envoie un courant positif sur la ligne.
- Quand on tourne à gauche le bouton F, le
- Pour autoriser le départ du train, le poste suivant tourne à droite le bouton F de son appareil, met son sémaphore à l’arrêt, appuie sur le bouton K et envoie au poste demandeur un courant qui passe dans l’électro-aimant Q, change la
- bras BI est effacé et, si on appuie ensuite sur K, il y a commutation et on envoie un courant négatif sur la ligne.
- Sur l’axe de l’autre aile B est montée l’armature d’acier O de l’aimant P, et cette armature est placée.entre les pôles nx s{ de l’électro-aimant Q. Lorsqu’on veut indiquer train sur la ligne au poste suivant, on appuie sur K sans toucher à F, ce qui a pour eflet d’envoyer un courant dans l’électro-aimant de ce poste ; l'armature R est attirée, un coup de timbre résonne, mais la position de l'aile B n’est pas modifiée parce que la pièce O ne change pas de position.
- position de la pièce O et amène le bras B à la position horizontale.
- Comme on le voit, cet appareil, en usage à un poste du London Chatham Railway, a principalement pour but d’établir entre les indicateurs de deux postes correspondants une concordance complète : rien n’empêche de lui appliquer les enclenchements avec les signaux à vue, les pédales et tout ce qui constitue le Block automatique : on peut même le transformer en un appareil de voie unique.
- Au système de pédale à oscillation précédemment décrit, M. Sykes a substitué, en 1882, un
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- KIG. 36. — PÉDALE A RAIL ISOLÉ
- système à ressort, composé d’une longue lame b placée contre le rail a (fig. 34), et dont une extrémité c est fixe, tandis que l’autre extrémité s’attache à une tige d guidée dans une boite en fer e. Sur la tige est monté un bouton y qui se meut entre des ressorts de contact g reliés avec la ligne. Quand un train passe sur le ressort, le boudin de la roue abaisse ce ressort et le bouton f vient fermer le circuit qui actionne les enclenchements du poste sémaphorique.
- M. Sykes a proposé une variante indiquée à la figure 35, dans laquelle le ressort b est isolé du rail a par une matière isolante i\ la tige d est en communication permanensc avec la ligne ; le contact électrique se produit alors, pour la mise en communication du ressort avec le rail, au moyen delà roue d’un train.
- Enfin un troisième dispositif (fig. 36) est destiné au cas où l’on désire que l’action soit produite, non plus par le boudin de la roue, mais par le
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- bandage qui sert à compléter le circuit, par l’intermédiaire de l’essieu de l’autre roue et de l’autre rail. On isole alors non seulement le ressort B du rail, mais le rail a lui-même des rails voisins, au moyen d’une matière isolante le interposée entre les rondelles d’écrou et les éclisses. Aux coussinets m, le rail est enveloppé d’une autre couche l d’une matière isolante et le coussinet est lui-même isolé sur la traverse pour obvier au cas où il serait détérioré.
- L’emploi de ressorts dans ces derniers systèmes de contact fixe, me paraît loin de réaliser un progrès par rapport au système de pédale précédemment préconisé par l’inventeur. Je ne sache pas que l’essai en ait été fait, mais il paraît difficile de compter sur un fonctionnement très sûr de cet organe.
- En résumé, le seul appareil complet est le second, que l’on 'peut mettre en comparaison avec les systèmes congénères et, quand nous parlerons du système Sykes, il est entendu que cela devra s’entendre de ce second appareil, qui forme un tout complet et homogène.
- Block automatique a feux colorés (Syst. Tyer).
- Bien que l’appareil dont il s’agit n’ait pas été, du moins à notre connaissance, mis en exploitation par un réseau de voies ferrées, nous ne saurions, en présence de l’incontestable compétence de M. Tyer, en matière de signaux de chemins de fer, passer sous silence ces combinaisons nouvelles, qui ont d’ailleurs le mérite d’une très grande originalité.
- C’est en 1881 que l’inventeur a eu l’idée d’utiliser des lampes électriques, allumées ou éteintes par le fait du passage des trains sur des contacts fixes, convenablement disposés sur la voie, et d’appliquer les signaux ainsi obtenus à la réalisation du Block-system. Le brevet indique, il est est vrai, que la combinaison peut servir à établir un système complètement automatique : mais les préférences de l’auteur sont manifestes et il s'occupe avant tout du block-system à automaticité restreinte, dans lequel le signaleur conservé à son poste est chargé de mettre en action les contacts fixes pour le passage des trains, par exemple, en échangeant avec le roste voisin les signaux qui autorisent le départ de ces trains. C’est pourquoi nous classons la description de ces appareils à la suite de ceux ou l’automatictté n’inter-
- vient encore que pour corroborer ou contrôler la manœuvre faite par les agents.
- Installation des lampes. — Deux ou plusieurs lampes à incandescence sont placées à la partie supérieure d’un mât B, (fig. 2>y), au pied duquel viennent aboutir les fils de la ligne et qui porte un abri C dans lequel est la source d’électricité,
- FIG. 37 — BLOCK A FEUX COI ORES
- pile ou machine dynamo-électrique. Les lampes sont posées à l’intérieur de la boîte D, devant des réflecteurs puissants et derrière des lentilles colorées, par exemple l’une, L, en rouge et l’autre, L', en vert.
- En temps normal, les lampes sont éteintes, elles ne sont allumées que lorsqu’il est nécessaire de donner un signal pour le passage d’un train. De cette manière, la dépense d’électricité est peu importante, par rapport à un éclairage permanent ; en outre, comme le signal nécessaire est seul
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- la lumière électrique
- apparent, il y a moins de chance de confusion, surtout dans les stations où il existe un grand nombre de signaux juxtaposés ou superposés.
- Disposition du block. Le signaleur a, dans son poste, un appareil du type ordinaire, tel que celui qui est représenté à la figure 38, avec un petit indicateur répétiteur a, un guichet de correspondance O et un bouton A, au moyen duquel il lance un courant électrique dans le fil de ligne. Ce courant a simplement pour effet de mettre un relais en communication avec le contact fixe placé sur la voie en avant du mat à feux colorés.
- FIG. 38 — BOITE DE MANŒUVRE
- Le signal reste éteint ; mais, dès qu’un train survient, il actionne le contact fixe qui envoie un courant de déclenchement dans le relais du signal et met la lampe en relation avec la source d’électricité.
- La lampe s’allume donc précisément pour le passage du train et le mécanicien aperçoit un feu blanc vert ou rouge, selon que c’est l’une ou l’autre des lampes que le signaleur a voulu allumer.
- Quand le train franchit un second contact fixe placé au-delà du mât, le circuit du relais est de nouveau rompu et la lampe s’éteint; tout est donc revenu à la position normale.
- Pour rendre le système complètement automatique, il suffirait de disposer trois contacts successifs, le premier allumant l’une ou l’autre des lampes, le second mettant la lampe à leu rouge
- dans le circuit et le troisième isolant cette lairtpe De cette manière, si un train se présente, la section étant libre, en passant sur le premier contact il allume le feu blanc ou vert, ce qui lui indique que la voie est libre; en passant sur le second, il
- E
- FIG. 3g. — PÉDALE DE CONTACT
- actionne le relais qui met la lampe rouge dans le circuit. Si donc un second train survient avant que le premier ait franchi le troisième contact, il allume le feu rouge en passant sur le premier contact et rencontre, par conséquent, le signal qui lui commande l’arrêt jusqu’à ce que le feu s’éteigne, le premier train ayant quitté la section et franchi le troisième contact.
- Contacts fixes. — M. Tyer propose, dans son brevet, une nouvelle disposition de contact fixe, qu’il a étudiée en vue d’une application à l’appareil automatique que nous venons de décrire.
- Un coussinet D (fig. 39) épouse la surface du champignon inférieur du rail X et porte un pro-
- FIG. 40. — PÉDALE TERMINUS
- longement en fonte destiné à supporter une boîte parfaitement étanche E à laquelle aboutissent les fils de ligne, qui sont respectivement reliés à deux ressorts de contact G f. Ce dernier porte, à son extrémité, une boule F, d’une substance élastique.
- Lorsque le train passe vis-à-vis de ce contact, le rail fléchit et se relève alternativement, ces
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- oscillations se communiquent à la boule F qui fait battre les ressorts f G l’un contre l’autre, en fermant le circuit. Le courant qui prend ainsi
- FIG. 41,"— DISPOSITION DU RELAIS
- naissance agit sur le relais dont il a été question plus haut.
- Au contraire, à l’extrémité de la section, le contact qui offre la même disposition générale que le
- Ad-X-fr ‘v M-
- FIG. 42. — NOUVELLE PEDALE TYER |
- précédent, n’en diffère que par la forme du ressort fK (fig. 40) qui se recourbe suivant le col de cygne /2 et est en contact permanent avec le ressort supérieur G. Les oscillations de la boule F ont alors pour effet de rompre le circuit et de ramener le relais à la position verticale.
- Relais. — Il ne sera pas sans intérêt de donner un croquis indiquant la disposition détaillée des relais. Une armature H (fig. 41), en fer doux, fermée de deux demi-cylindres, est mobile autour d’un axe, entre les pôles M M' et d’un électroaimant dont les bobines sont dans le circuit de la
- FIG. 43. — CONTACT TERMINUS
- ligne L2 venant de la cabine. L’axe de l’armature H est, en outre, relié par un fil L3 au relais R.
- Quand le signaleur envoie un courant positif par exemple, l’armature tourne et le levier h établit la communication avec S1; un courant est transmis de R à L3 et le signal d’arrêt apparaît. Si. au contraire, le courant est négatif, la communication inverse est établie et c’est le signal de voie libre qui est transmis.
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- Perfectionnements à la pédale et au relais. — Par un brevet en date du 12 avril 1882, M. Tyer; a modifié le contact fixe précédemment décrit et a supprimé la boule élastique sur le fonctionne-) ment de laquelle il était permis de conserver; quelques appréhensions.
- Le coussinet A (fig. 42) qui épouse le champi-. gnon inférieur du rail R, porte un prolongement! dont l’extrémité est traversée par une vis a ; uni aimant permanent, en forme de fer à cheval M,j auquel se trouve suspendu un contrepoids m. estj
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- FIG. 44. — NOUVEAU RELAIS TYER
- mobile autour d’un axe horizontal et oscille sous la pression de la vis a, quand un train franchit le rail R. Vis-à-vis des pôles de ce premier aimant, s’en trouve un second B, formant une circonfé-. rence presque fermée, mobile autour de l’axe b B. A cet aimant B est fixé un ressort D, dont l’extrémité inférieure affleure un bouton en métal Efïxé sur une plaque isolée P, qui communique avec le fil de la ligne L. La boîte C, l’aimant B et son bras D sont, d’ailleurs, reliés à la terre par le fil T.
- Quand un train passe 'sur le rail R, la vis a appuie sur l’aimant M et relève ses pôles : les pôles N S de l’aimant B s’élèvent aussi et le ressort D vient en contact avec le bouton E ; la
- ligne communique alors avec la terre et le courant est lancé dans le relais.
- Quand il s’agit, au contraire, de rompre un circuit électrique, comme par exemple aux contacts fixes placés à l’extrémité des sections, le contact présente alors la disposition indiquée à la figure 43, Le premier fil L est alors relié à une plaque isolée' P, sur laquelle sont fixés plusieurs ressorts X. L’autre fil L' communique avec une plaque isolée P' dont les boutons p établissent normalement un contact avec les extrémités des ressorts X. L’oscillation d’aimant produite, comme dans le cas précédent, par le passage d’un train sur le rail R, écarte les pointes p des ressorts X et la communication électrique entre les fils L et L' est alors interrompue.
- Les relais ont été beaucoup simplifiés, comme l’indiquent les croquis 44 et 45.
- Entre les branches d’un électro-aimant M M
- FIG. 45. — NOUVEAU RELAIS TYER
- est placé un aimant permanent N S perpendiculairement à la ligne des pôles. Une armature cylindrique H, polarisée par cet aimant, peut tourner soit à droite, soit à gauche, selon le sens du courant envoyé dans Télectro-aimant NS. Sur l’axe de cette armature H est monté un levier h qui touche soit le ressort R, soit le ressort R', selon le sens du courant : l’un de ces ressorts communique, par un fil, avec la lumière verte, l’autre avec la lumière rouge.
- A l’autre extrémité de l’électro-aimant MM, se trouve une armature A, maintenue à distance par un ressort a et munie d’un bouton qui s’appuie contre un ressort X, de sorte que, si un courant traverse les bobines de l’électro-aimant, l’armature A est attirée, mise en contact avec le ressort Z, en meme temps qu’un contact s’établit entre les ressorts X et Y.
- Sans entrer dans le détail des communications électriques visibles sur les croquis ci-joints, il est facile de se rendre compte que la lumière rouge
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- ou verte apparaît au signal, selon que l’on lance sur la ligne un courant positif ou négatif.
- Quand le train sortant de la section a dépassé le contact interrupteur situé sur la voie, le courant cessant, l’armature A, qui n’est plus attirée, obéit a l’action du ressort a et s’écarte de la lame de contact Z : la lumière s’éteint et, en outre, les ressorts X Y cessent d'ètre en contact, de sorte que le circuit de la ligne L L est rétabli et que
- FIG. *6.
- — COMMUTATEUR
- l’appareil est prêt à fonctionner pour le passage du train suivant.
- Quant au courant positif ou négatif envoyé par le signaleur, il dépend de la position de la poignée de l’appareil de Block installé dans sa cabine, ou encore de celle du levier du sémaphore; il en résulte que si cette disposition correspond au signal d'arrêt, le courant transmis donne nécessairement lieu à la lumière rouge, et que si, au contraire, la voie est libre, le courant produit la lumière verte.
- La figure 46 représente le commutateur employé à cet effet.
- A l’instrument de Block ou au levier du séma-
- phore est reliée une bielle A contre laquelle es . pressée une tige à coulisse B, sous l'action d'un ressort b. Sur cette tige sont fixés des anneaux métalliques isolés R1, R2, R:ï, IV et deux plaques isolées R;i, R°. Des frotteurs X1, X2, X:i, X\ X:i reliés aux différents fils conducteurs établissent les communications nécessaires avec l’appareil de Block, la ligne, la pile et la terre. Le mouvement de la bielle A fait fonctionner le commutateur, de manière à obtenir les résultats indiqués ci-dessus.
- Comme on le voit, par cette description que nous abrégeons autant que la clarté nous permet de le faire, les moyens que l’inventeur propose pour réaliser ce système de Block a feux automatiques sont aussi variés qu'ingénieux. Mais il faut faire toutes réserves sur le fonctionnement de cet appareil qui, sans supprimer complètement l’intervention nécessaire des agents, ne leur donne pas un moyen de contrôler avec efficacité faction automatique du train ; on peut même lui faire ce reproche que, si l’électricité vient à manquer, les signaux ne fonctionnent pas faute d’éclairage, et ce n’est pas là un ordre d’arrêt suffisamment clair pour le mécanicien.
- M. Cossmann
- LA
- LAMPE M O R N A T
- Je ne veux pas laisser passer ce numéro sans dire deux mots d’une nouvelle lampe à arc dont les dessins sommeillent depuis quelque temps dans les cartons du journal. Il serait injuste de les y laisser, car le régulateur de M. Mornat se distingue de ses congénères par une certaine originalité et une grande simplicité de principe et de construction ; c’est plus qu’il n'en faut pour qu’il soit intéressant de le signaler à nos lecteurs.
- Les figures ci-jointes représentent, la première, une vue extérieure, la deixième une coupe delà lampe faite par un plan vertical passant par l’axe.
- Le mécanisme de réglage consiste essentiellement en un solénoide A, qui agit sur deux noyaux en fer doux C et B cylindriques et creux. Le noyau
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- inférieur C, est à proprement parler, le noyau de réglage ; le noyau B sert surtout à équilibrer le
- noyau C, auquel il est relié par des chaînettes qui passent sur les poulies à gorge D ; néanmoins, il
- est facile de s’assurer que les actions du solé-noïde A sur les deux pièces B et C s’ajoutent toujours.
- Le noyau C est solidaire d’une demi-sphère E en laiton dont le mouvement de montée et de descente a pour effet de déplacer dans un sens ou dans l’autre, autour de leurs points d’articulation H, les leviers coudés que l’on aperçoit à droite et à gauche de l’axe. Le charbon supérieur, électrode positive de l’arc, glisse librement dans un tube en laiton M fixe et dont les parois sont pleines d’un bout à l’autre à l’exception de deux fenêtres longitudinales ménagées en face des galets P et permettant à ceux-ci de venir coincer le charbon, lorsque la sphère E est entraînée de bas en haut.
- Le charbon inférieur, électrode négative, est constamment sollicité à monter, grâce à un contrepoids avec transmission par chaînettes. C’est un système absolument analogue à celui employé pour faire monter les bougies dans les lanternes des voitures, à cette différence près que le ressort a été remplacé par un poids.
- Ceci posé, il est facile de se rendre compte du fonctionnement de la lampe : allumage et réglage. Le solénoïde A est en série avec l’arc. A l’état de repos les galets P sont assez écartés l’un de l’autre pour que le charbon positif obéissant à l’action de son poids vienne s’appuyer contre le charbon inférieur. Dès que la lampe est mise en circuit, le soléno'ide A s’anime ; les deux noyaux B et C se rapprochent ; la sphère E s’élève, faisant pivoter les équerres autour des points H et les galets P en même temps qu’ils coincent le charbon supérieur entraînent celui-ci de bas en haut et permettent à l’arc de s’établir.
- Lorsque, par suite de l’usure des charbons, la résistance de l’arc devient trop grande, les galets P abandonnent momentanément le charbon positif qui descend jusqu’à ce que l’arc ait repris sa longueur normale.
- On voit qu’il est difficile d’arriver à un mécanisme plus simple. La lampe est robuste et peut être construite à peu de frais. Il paraît qu’elle fontionne extrêmement bien.
- B. Marinovitch
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- ÉTUDE SUR
- LES GALVANOMÈTRES (')
- MESURE DE i/lNTENSITÉ DES COURANTS
- Les méthodes dont nous avons parlé dans l’article précédent sont basées sur l’action directe du courant dont on détermine l’intensité.
- Il nous reste à décrire deux modes de mesure, fréquemment employés dans les laboratoires, où l’intensité est trouvée indirectement, en ce sens qu’elle est déduite des autres éléments du courant : la résistance et la f. é. m.
- Nous nous occuperons aujourd’hui du premier de ces deux procédés.
- Méthode par dérivation. — Comme l’indique la figure i, cette méthode consiste à établir une dérivation formée d’un rhéostat à résistance variable et d’un galvanomètre G à fil fin, sur une
- Fia. i
- résistance comprise entre les deux points a et b, qui font partie du circuit AB traversé par le courant dont on se propose de déterminer l’intensité.
- Soit I l’intensité cherchée.
- Le courant se bifurque en b. Mais, comme la résistance de la dérivation bGa est toujours très grande relativement à celle de la partie ba du circuit, le courant dérivé est très faible.
- On doit s’arranger, en pratique, de façon à ce qu’il ne soit jamais supérieur à i/iooo du courant total.
- On pourrait, à la rigueur, admettre comme étant l’intensité cherchée, celle qui circule de b en a. Mais, pour traiter le problème plus généralement, appelons :
- (!) Voir LatLumière Électrique du n septembre 1886.
- g, la résistance du galvanomètre; y, celle du rhéostat; s, la résistance du shunt;
- 2, l’intensité qui traverse la dérivation bGa ex qu’indique le galvanomètre G;
- I<? celle du courant qui parcourt la partie ba; e, la différence de potentiel commune aux deux circuits b a et bGa.
- La valeur de cette dernière quantité sera donnée par les expressions
- z = Y) 2 = : Il
- d’où l’on peut tirer lavaleur de I(.
- Nous avons évidemment pour l’intensité du courant total, I cherchée :
- I = Il + i
- et pour son expression en fonction de 7, connu d’après les indications du galvanomètre G
- ou encore
- („ ,-[,+£±1],
- Cette méthode rappelle, comme disposition, la méthode directe avec galvanomètre shunté.
- L’intensité y est calculée au moyen d’une formule semblable.
- La seule différence se trouve dans le rapport entre la résistance galvanométrique (formée de la résistance intérieure du galvanomètre et de celle du rhéostat) et la résistance de la partie b a du circuit, qui est plus grand dans le second système que dans le premier.
- Nous conserverons à la résistance b a la dénomination, généralement adoptée, de shunt.
- De l’emploi des voltmètres. — On donne quelquefois le nom de voltmètres aux galvanomètres à fil fin, de très grandes résistances, dont on a établit d’avance une graduation en notant pour chaque
- déviation, la différence de potentiel aux bornes de l’appareil.
- Cette dernière quantité est calculée en effectuant
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- le produit de l’intensité du courant qui traverse le galvanomètre correspondant à chaque déviation par la résistance intérieure de l’instrument de mesure.
- On applique, en pratique, directement le galvanomètre aux deux points du circuit, convenablement choisis. Une simple lecture donne la différence de potentiel en b a d’où l’on tire l’intensité cherchée I.
- Le courant qui traverse le voltmètre pouvant être dans ce cas, considéré comme absolument négligeable.
- Remarque. — Nous trouvons que le nom de voltmètre donné aux galvanomètres à fil fin est impropre. Ceux-ci, en effet, ne remplissent pas une fonction autre que les galvanomètres à gros fils ou ampèremètres.
- Ils déterminent comme ces derniers des intensités, et en particulier dans la méthode dont nous nous occupons, celle des courants de dérivations. Ils fournissent un seul des deux facteurs dont le produit est l’expression de la différence de potentiel aux points considérés b et a.
- De même que dans le calorimètre à eau de M. Berthelot, la température donnée par le thermomètre n’est qu’un des facteurs du produit déterminant la quantité ;de chaleur dégagée, l’autre facteur étant le poids réduit en eau de tout l’appareil calorimétrique.
- Pour parler plus exactement on doit donner au galvanomètre G le nom de galvanomètre à fil fin et celui de voltmètre, ou mieux potentiomètre, à l’ensemble du système constituant la dérivation, le fil de la bobine active du galvanomètre étant considéré comme une résistance au même titre que le rhéostat.
- Du choix du galvanomètre à fil fin G. — Il n’est pas nécessaire que la résistance intérieure de cet appareil soit grande puisque, par hypothèse, on peut donner au rhéostat une résistance quelconque.
- Il faut avant tout que le galvanomètre soit très sensible tout en restant apériodique.
- J’ai obtenu de très bons résultats avec le galvanomètre Deprez-d’Arsonval rendu rigoureusement .proportionnel par M. Marcel Deprez.
- Cet instrument présentait une résistance intérieure de i5 ohms et son aiguille déviait d’une division pour une intensité de 0,0004 ampère.
- Si nous appelons a la constante d'un galvanomètre proportionnel sur toute la longueur de l’échelle la formule (1) peut s’écrire en désignant par n le nombre de divisions observées
- (3) ,-[, + aLrL]"*
- La résistance du shunt s en b a doit être calculée de façon à consommer la quantité la plus petite possible d’énergie lorsque l’aiguille est déviée de 3o degrés.
- En pratique, on peut toujours atteindre cette déviation, quelle que soit l’intensité à mesurer en faisant varier la résistance du shunt et celle du rhéostat.
- La lecture se fait alors avec le même degré d’approximation ; i/3oo de la valeur totale pour la division de 3o degrés.
- Il est facile de calculer la limite inférieure des intensités qui peuvent être mesurées au moyen d’un instrument de ce genre avec une approximation constante, en l’établissant directement dans le circuit à la manière d’un ampèremètre.
- Pour l’appareil dont nous parlions plus haut cette limite In, correspondant à 3o degrés, serait représentée par l’expression :
- I„ = 3oa = 3o x 0,0004 J„ = oA ,012
- Avec une consommation d’énergie W absolument négligeable
- W = okem,oo2
- Il n’y a pas de limite supérieure pour la détermination des intensités de plus efi plus grandes.
- Ceci est évident à priori ; lorsqu’on considère en effet l’expression (3) on voit que la valeur de
- g A- y
- l’intensité I dépend uniquement du rapport —-—*;
- oc est une constante et n la déviation du galvanomètre G est constant par hypothèse.
- On peut donner à ce rapport une valeur quelconque, soit en augmentant la résistance du rhéostat, soit en diminuant celle du shunt s, ou encore dans certains cas en agissant sur les deux termes à la fois.
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- La résistan'e du shunt doit être telle que l’énergie .qui y est dépensée en chaleur par le passage du courant ne soit en aucun cas supérieur à i/iooode l’énergie totale développée dans le système électrique observé.
- L’énergie dépensée dans la dérivation peut toujours être considérée comme négligeable à cause de la sensibilité du galvanomètre G.
- De la densité du courant. — Dans les bobines actives d’un galvanomètre à faibles intensités comme dans celles qui constituent le rhéostat, les fils sont entourés d’un isolant ; la densité du courant qui les traverse doit être abaissée si on ne veut pas avoir d’échauffement sensible.
- On peut adopter dans les appareils qui sont1 formés de fils dont le diamètre varie entre i et o,3 m. m. une densité de oA,4 pour le cuivre et de oA,i pour le maillechort.
- EMPLOI DES ÉLECTROMÈTRES
- La différence de potentiel aux points b et a peut être mesurée au moyen d’électromètres. Cette méthode, qui se rattache à celle que nous venons de décrire, est assez délicate ; elle convient surtout aux études de laboratoire, lorsqu’il importe par exemple de déterminer les éléments du courant qui parcourt un système électrique sans changer l’économie de ce système.
- Nous ne ferons que citer les appareils principaux de ce genre dont on peut se servir pratiquement en donnant pour chacun d’eux la formule qui permet de calculer la différence du potentiel s aux points b a du système.
- L’intensité I sera donnée par l'expression (2) dont nous aurons ainsi les éléments ; s ayant été déterminé d’avance.
- Les électromètres les plus en usage sont l’électromètre absolu de sir William Thomson, les électomètres à quadrants de Thomson, Mascart, Branly, l’électromètre capillaire de M. Lip-mann.
- Vélectromètre absolu. — Comme son nom l’indique, donne la force électrométrique aux points b a (fig. 2) en unités absolues électrostatiques, mais un coefficient nous permettra d’exprimer en volts cette quantité.
- Soient :
- • V* le potentiel aux points b, mis en communica-
- tion avec la plaque fixe de l’électromètre, exprimé en unités électrostatiques ;
- V„ le potentiel au point a en rapport avec la plaque mobile du même appareil;
- s la surface de la plaque mobile, exprimée en centimètres carrés;
- d la distance des deux plaques en centimètres.
- FIG. 2
- F la force avec laquelle la plaque mobile est attirée, force indiquée par l’électromètre ;
- e la différence de potentiel cherchée, exprimée en volts.
- Nous aurons pour la différence de potentiel en b a en unités électrostatiques.
- V„ — V„ = d yZ?Z
- Et pour son expression en volts e = fVj — VJ x o,oo333 s == o,oo333 d
- L’Electromètre à quadrants. — La formule générale de cet instrument est la suivante :
- (4) » = K [V. - V„] [V-
- dans laquelle
- V* et V„, exprimés en volts, sont les potentiels des quadrants et des points b a-,
- V, le potentiel de l’aiguille exprimé en volts;
- n, le nombre de divisions dont a dévié l’aiguille;
- K, un coefficient variant avec chaque appareil et déterminé, une fois pour toutes, par un tarage au moyen de piles étalons ou de l’électromètre absolu.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- M. Joubert a transformé cette formule en adoptant une disposition particulière.
- Après avoir supprimé la source étrangère qui fournissait à l’aiguille le potentiel V, il réunit cette dernière à une des deux paires de quadrants, à celle, par exemple, qui possède le potentiel V*. La formule (4) se simplifie et devient
- » = J [V. - V.l*
- Posons
- il vient
- » = Ki [Vj - VJ
- Mais nous pouvons écrire par hypothèse : e = (V,-V.]
- Nous aurons :
- n — Ki e2
- d’où nous tirons, pour la valeur de la différence de potentiel cherchée en ba, exprimée en volts :
- Le coefficient Kj de l’appareil peut être déterminé en une seule expérience; il suffit de mettre en communication avec une paire de quadrants le pôle positif d’une pile étalon possédant assez d’éléments pour que la déviation puisse se lire avec un degré de précision suffisant et avec l’autre, paire de quadrants réunie à l’aiguile, le pôle négatif de la même pile.
- U électromètre capillaire permet de mesurer de très faibles différences de potentiel. Il est basé sur le changement que subit la constante capillaire du mercure au contact avec l’acide sulfurique, lorsque l’état électrique varie lui-même.
- Mais, comme il n’y a pas proportionnalité entre les différences de potentiel et les variations capillaires, on doit graduer préalablement l’appareil avec des piles étalons sur toute la longueur de l’échelle.
- Nous renvoyons à un article prochain la description de la quatrième méthode de mesure de l’intensité des courants, dite méthode par opposition.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Fluorescence des composés du manganèse, soumis à l'effluve électrique dans le vide, par M. Leeoq de Boisbaudran
- Parmi les fluorescences que j’ai eu l’occasion d’observer et dont je n’ai trouvé la description nulle part, celles des composés du manganèse sont particulièrement remarquables, tant à cause de la variété et de l’éclat de leurs couleurs que par leur résolution spectrale en une bande caractéristique qui varie d’aspect et de position avec la nature de la substance manganésifère.
- i° Le sulfate de manganèse seul (préalablement chauffé au rouge sombre, suivant le procédé imaginé par M. Crookes pour les terres rares), ne fluoresce pas sensiblement dans le vide.
- L’oxyde Mn304, provenant du carbonate calciné, ne donne rien.
- 2® Le sulfate de chaux seul ne fournit (après avoir été porté au rouge sombre) qu’une faible fluorescence à spectre continu ; mais, quand il renferme un peudeMnO,S03,il s’illumine d’une magnifique teinte verte. Une trace de manganèse suffit pour
- produire cette fluorescence. Avec —de MnO SO3
- 100
- la fluorescence est très belle, et superbe avec
- Le spectre est pour ainsi dire continu ; cependant il ne contient presque pas de rouge, non plus que de violet : c’est donc plutôt une très large bande commençant d’une façon indécise vers X = 660, ayant son maximum d’intensité vers 540 et se terminant très vaguement entre le bleu et le violet.
- Le carbonate de chaux (non préalablement chauffé) ne s’illumine presque pas dans le vide ; mais après forte calcination, il produit une fluorescence un peu variable suivant les préparations, mais généralement d’un violet bleu sur les points les plus direcrement soumis à l’action de l’électrode, violette un peu plus loin, enfin d’un vert
- (J) Note présentée à l'Académie des Sciences, le 6 septembre 1886.
- Adolphe Minet
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- bleuâtre à une distance supérieure ('). Les spectres de ces fluorescences sont continus (2).
- Avec le même carbonate de chaux rendu légèrement manganésifère on obtient (après forte calcination) une magnifique fluorescence jaune orangé. Ici la lumière se condense en une brillante bande spectrale commençant, nébuleuse (mais pas vague), à 1 = 670 environ, ayant son maximum d’intensité vers 589, la fin de son éclairage principal vers 553, et se perdant vers
- 526. Avec —— de M n O, la fluorescence jaune 100
- orangé est très belle ; elle constitute une réaction qui paraît être encore plus sensible que celle de la fluorescence verte de
- CaO, SO3 + Mm O, SO3
- 3° Le sulfate de magnésie seul (chauffé un instant au rouge sombre) ne m’a donné qu’une faible fluorescence d’un blanc verdâtre, à spectre continu, mais une proportion de Mm O, S O3 lui communique la propriété de fluorescer en rouge magnifique. Le spectre se compose d’une belle bande qui commence, nébuleuse, à X = 672 environ, possède son maximum d’éclat vers 620, la fin de son éclairage principal vers 583, et se perd vaguement vers 554.
- Du carbonate de magnésie pur n’a pas donné de fluorescence notable, après forte calcination.
- Le même carbonate de magnésie contenant un peu de carbonate de manganèse et fortement calciné fournit mêmes fluorescence et bande que MgO, S O3 + MmO, SO3.
- 4° L’oxyde de zinc, pur ou manganésifère et calciné, ne m’a pas donné de fluorescence notable.
- Avec du sulfate de zinc seul, je n’ai obtenu, après calcination au rouge sombre, qu’une faible fluorescence rose pâle. Spectre continu.
- Le même sulfate de zinc contenant un peu de MmO, S O3 produit, après chauffage au rouge (*)
- (*) Les sels de chaux réputés purs sont rarement exempts de strontiane et la strontiane possède une belle fluorescence bleue. Je me suis assuré que le CdO, CO2 actuel contient une légère trace de Sr O, CO2.
- (2) Les spectres que j’appeile ici continus ne s’étendent pourtant pas sur toute l’échelle spectrale ; ce sont, en réalité, de larges bandes très diffuses qui s’avancent plus ou moins vers le rouge ou le violet, suivant la couleur de la fluorescence.f
- sombre, une magnifique fluorescence d’un rouge un peu moins orangé que celui de Mg’O, S O3 -j-M m O, S O3. U ne belle bande spectrale commence, nébuleuse, à X = 672 environ, à son maximum d éclat vers 628, la fin de son éclairage principal vers 56o, et s’éteint vaguement vers 538.
- 5° L’oxyde de cadmium, seul ou uni à l’oxyde de manganèse et calciné, n’a rien montré de notable.
- Du sulfate de cadmium, réputé pur, n’a donné, après avoir été porté au rouge sombre, qu’une très légère fluorescence d’un blanc jaune-verdâtre. On voit au spectroscope une sorte de bande, faible, large et diffuse, qui a son maximum d’intensité dans le jaune-vert et paraît indiquer la présence d’une trace extrêmement petite de manganèse, soit dans le CdCl3 d’où j’étais parti, soit dans l’acide S H3 O4 qui avait servi à la sulfatation.
- Avec le même sulfate de cadmium, additionné d’un peu de MmO, SO3, on a une éclatante fluorescence d’un vert jaune et une très large bande spectrale commençant vaguement vers X = 662, ayant son maximum d’intensité vers 55g, la fin de son éclairage principal vers 495, et se perdant très vaguement vers 456. C’est la plus brillante des fluorescences du manganèse que j’aie obtenue.
- 6° Le sulfate de strontiane seul, préalablement chauffé au rouge sombre, produit une assez pâle fluorescence d’un violet-lilas clair. Spectre continu.
- Le même sulfate de strontiane contenant un peu de manganèse fluoresce assez faiblement en violet rose clair; la teinte est; moins bleue que celle de SrO, SO3 seul. Spectre continu.
- L’oxalate (ou le carbonate) de strontiane paraissant pur possède (après forte calcination) une très belle fluorescence bleue, moins violette que celle du Ca O, CO2 calciné et infiniment plus intense. Les points éloignés du centre d’action de l’électrode sont d’un violet un peu sombre. Spectre continu.
- Le même oxalate de strontiane, rendu manganésifère, donne (après forte calcination) une très belle fluorescence bleue, à teinte légèrement plus violette que celle de SrO seule. Les points un peu éloignés de l’électrode sont violets. Le spectre de la lumière bleue est continu, mais celui de la fluorescence violette contient une bande diffuse,
- , modérément éclairée, commençant vaguement
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- vers X — 619, ayant son maximum de lumière vers 562 et se terminant d'une façon indécise vers 5 19. On aperçoit, du côté de l’indigo* une trace de bande faible, large et très diffuse.
- Ainsi, contrairement à ce qu’on observe avec
- Cu O, CaO S O3, Mg1 O S 0:\ Mg O, Zn O S O3 et
- Crf0S03
- l’introduction du manganèse dans SrO et SrO, S O3 ne modifie pas beaucoup la fluorescence de ces corps.
- 70 Le sulfate de plomb seul, préalablement porté au rouge sombre, fluoresce assez faiblement en bleu violet clair. Spectre continu.
- Si le même PèO, S O3 contient un peu de Mm O, S O3 il produit une fluorescence d’un joli jaune. Les points éloignés de l’électrode sont un peu plus orangés. Le spectre consiste en une bande commençant vaguement vers X = 656, ayant son maximum d’éclat vers 582 à 576 et se terminant vaguement vers 53 1 à 526.
- De l’oxyde de plomb manganésifère, modérément ou fortement calciné, ne m’a pas donné de fluorescence notable.
- 8° Du sulfate de glucine, supposé pur, a produit (après chauffage au rouge sombre) une fluorescence verte d’intensité modérée. Spectre continu.
- Avec le même sulfate de glucine contenant un peu de Mm O, S O3 on a une assez jolie fluores-cénce, notablement plus intense que celle du sulfate de glucine seul, mais cependant pas très brillante. La lumière, d’un vert beaucoup plus jaune que celui du sulfate de glucine, se résout en une bande spectrale (d’éclat assez modéré) qui commence d’une façon indécise vers X = 669, atteint son maximum d’éclairage vers 564 et se termine très vaguement vers 484 à 480. Au sein d’un excès de sulfate de glucine, la fluorescence du manganèse ne se développe donc pas considérablement.
- Dans les précédentes observations, j’ai surtout cherché à constater les effets dus à la présence du manganèse; je ne décris donc qu’à titre de simple renseignement les fluorescences particulières des corps dans un excès desquels on a introduit l’oxyde ou le sulfate de manganèse. Je me suis servi de matières relativement très pures, mais on sait combien peu de substance étrangère
- active suffît pour modifier sensiblément une fluorescence qui n’est pas elle-même très intense.
- La fluorescence de certains de ses composés est une réaction extraordinairement sensible du manganèse et permet de déceler des traces impondérables de ce métal dans des substances naturelles ou artificielles qui, autrement, paraîtraient en êtres exemptes.
- Sur les courants telluriques, par M. J.-J. L&n-
- dererf1)
- Lorsque, par un ciel serein et une atmosphère tranquille, on observe les variations du potentiel électrique de la couche d’air qui enveloppe une ligne de peu d’étendue, voici ce qui arrive (3). Quand un cumulus ou cirro-cumulus vient à passer ou se forme au-dessus de la ligne, le potentiel s’élève (atteignant parfois plusieurs centaines de volts); il s’abaisse à mesure que le nuage s’éloigne ou s’évanouit. Ni le sens, ni l’intensité du courant tellurique ne §’en ressent d’une manière appréciable.
- Ces fluctuations sont aussi sans action sensible sur le téléphone. On est donc sûr d’être affranchi de l’action que les décharges pourraient exercer sur la ligne. Celle du vent étant aussi éliminée, il en résulte que. dans ces circonstances, la seule cause mise en présence du courant tellurique, ce sont lés variations, parfois considérables, du potentiel des masses électriques situées le long du circuit. Or, cette cause n’y produisant pas d’effet appréciable, il en découle que le courant tellurique qui parcourt les lignes télégraphiques d’une contrée plus ou moins restreinte ne dérive pas d’un courant induit, né au sein du sol. sous l’action d’un inducteur situé au-dessus.
- Par extension, il est logique de conclure que le courant tellurique capable de maîtriser, sur la
- (*) Note présentée à l’Académie des Sciences, par M. Janssen, le ü septembre 1886.
- (a) Ce^ observations ont été faites au moyen d’un conducteur isolé, dont l’extrémité supérieure est située à quelques mètres de la ligne, l’autre extrémité étant rattachée à l’élcctromètre. Que l’électricité qui apparaît suf ce conducteur soit induite comme le veutM. Palmieri, ou qu’elle lui soit communiquée par l’air ambiant, les com séquences dont je vais tn’occuper restent également va* labiés.
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- urface entière du globe, l’orientation de l’aiguille aimantée et de se plier aux changements qu’elle éprouve n’est pas un courant induit. Mais il y a encore, à l’appui de cette assertion, un argument d’un autre genre, dont la valeur ne saurait être contestée par personne : c’est l’impossibilité d’admettre un inducteur permanent d’une étendue invraisemblable (du moins tant qu’on n’en signale pas la raison efficiente) circulant dans les hautes régions de l’atmosphère.
- Il ne me semble donc pas hasardé d’affirmer que la nature du courant tellurique est bien celle que j’ai signalée dans mon dernier travail. Bien plus, la théorie que j’y établis explique d’une manière fort simple pourquoi et comment le circuit se complète. En effet, en réfléchissant à ce que, quand le vent souffle avec force, le sens des potentiels positifs décroissants est le même que celui du vent, on conçoit que le sens des potentiels négatifs décroissants qui en résultent pour la terre, en vertu du frottement de l’air, doit aussi être le même, la faible capacité inductive spécifique du diélectrique aidant bien, du rerte, à cet agencement (*). Le grand courant tellurique du globe tire donc son origine de la différence des potentiels négatifs; la constance et l’ampleur des régimes des vents qui en sont la cause en assurent et la direction et la perpétuité.
- Note sur les effets de la foudre, par M. E. Canes-trini
- Dans le numéro 29 de La Lumière Electrique (17 juillet 1886), je lis une note de M. Moussette, rapportée par les Comptes rendus de l’Académie des Sciences (5 juillet 1886), et portant le titre : Orage du 12 mai 1886. La foudre en spirale. Les observations faites par M. Moussette sur
- (') Des faits observés par M. Palmieri viennent aussi à l’appui de ce dernier point : « Quand les vents du Nord dominent, dit-il dans un travail récent publié dans La Lumière Electrique, on constate habituellement un plus fort potentiel à l’observatoire du mont Vésuve (à 63y mètres d’altitude) qu’à celui de l’Université (57 mètres), où, d’autre part, le potentiel est plus fort qu’à Capodimontc (14g mètres), la tension minimum s’obtenant à une hauteur intermédiaire. » D'après le savant physicien italien, l’existence d’une couche très basse à potentiel élevé est un fait hors defdoute.
- ce phénomène m’ont rappelé d'autrès observations faites par moi, il y a quelques années, et que je crois opportun d’indiquer brièvement. Elles n’auront peut-être aucune importance, mais je tiens à déclarer que je n’entends point raconter des faits nouveaux.
- C’est un fait très connu, spécialement parmi ceux qui habitent dans le voisinage des forêts riches en plantes conifères (pinus sylvestris, larix et picea), que la foudre tombant sur elles, en suit le tronc, en décrivant généralement une hélice avec un nombre de spires variable suivant la grosseur et la longueur de l’arbre. J’ai eu l’occasion d’examiner plusieurs de ces végétaux, et principalement des mélèzes qui, étant plus haut que les autres, présentent à la foudre le plus proche moyen de communication avec le sol. Quelques-uns d’entre eux étaient horriblement mutilés, et avaient eu la cimé rompue, ou quelques branches cassées, ou le tronc considérablement écorché. Cet effet mécanique, naturellement dépendant de la substance peu conductrice de l’arbre, riche en matières résineuses, cause parfois la mort du sujet ou le déforme pour toujours.
- Comme je me trouvais en villégiature, en 1884, sur les montagnes du Trentin, il se déchaîna, dans une nuit de septembre, un violent orage, pendant lequel la foudre tomba tout près de ma maison, dans un bosquet de mélèzes et de pins.
- Étant allé, le lendemain, à la recherche de l’arbre frappé, je n’eut pas de peine à le trouver : c’était un mélèze, qui n’avait qu’une hauteur de 10,10 m., mais s’élevait plus haut que les autres jeunes arbres placés auprès de lui ; la foudre à partir de la hauteur de 5,S 3 m. au-dessus du sol, avait décrit le long du tronc une hélice sinis-trorsum très visible, composée de deux' spires éloignées l’une de l’autre de 2,44 m. la circonférence moyenne du tronc conique étant de o,32 m. Le long de cette ligne héliçoïdale, il y avait dans l’écorce une solution de continité de 5 centimètres de largeur environ, et seulement près de la base l’énorme étincelle avait pénétré un peu sous l’écorce et avait descendu intérieurement le long de la partie ligneuse, sans produire aucune trace visible à l’extérieur. Ayant soulevé avec précaution l’écorce sur ce court espace, je m’aperçus que le chemin suivi par la décharge électrique avait toujours la forme d’une hélice. Ce chemin était caractérisé par une trace semblable à celle qu’on pourrait obtenir
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- en entaillant le bois avec une pointé. Près du sol, la foudre avait de nouveau percé l’écorce, et après être sortie à l’extérieur, elle avait suivi quelques racines, en les écorchant elles aussi, et enfin, elle s’était dispersée dans la terre, sans laisser d’autre trace.
- Le long du tronc je n’ai aperçu aucune cause pouvant déterminer la foudre à se moùvoir de cette manière ; après avoir suivi le tronc de l’arbre elle s’est dispersée dans la terre par les racines, comme elle aurait fait au pied du conducteur métallique d’un paratonnerre.
- Il faut noter, en outre, que cet effet mécanique (par moi observé sur une vingtaine' d’arbres) produit par la foudre, a lieu surtout à la cime et va diminuant peu à peu à mesure qu’on s’approche de la base, jusqu’à disparaître totalement ou se réduire à de petites traces. C’est sans doute l’effet de la dispersion de l’électricité par le nombre infini des feuilles qui entourent l’arbre; bien que par leur nature celles-ci soient plus isolantes que conductrices, l’intensité de la décharge et l’eau qui mouille les branches et les feuilles, font qu’une partie de l’électricité se perd ainsi dans l’air environnant.
- Parfois le terrain qui entoure le pied de l’arbre est remué jusqu’à une certaine distance, assez courte comme si une petite cartouche avait éclaté en cet endroit.
- D’autres observations du même genre sont citées dans un livre de M.W. deFonvielle portant le titre : Éclairs et Tonnerre, (Paris, Hachette et Cie, 1867). L’auteur en parlant des spirales fulgurantes dit :
- i° Qu’une foudre étant tombée dans la cour d’une maison située derrière le cimetière Montmartre, elle est descendue à terre en suivant le tuyau de décharge des eaux pluviales, qui aboutissait dans un réservoir de tôle épais de plus de deux centimètres, et en passant dans ce récipient, la foudre produisit des effets de torsion qui semblent inexplicables, si l’on n’admet que la matière fulgurante obéit elle-même à un énergique mouvement de rotation.
- 20 Que des traces de torsion dues à l’action de la foudre, il a pu en rencontrer dans les forêts de Saint-Germain, près de l’Étoile du Grand Veneur, ou un chêne avait un sillon tout à fait hélicoïdal produit par la foudre.
- M. de Fonvielle signale d’autres phénomènes semblables rapportés par les Annales de Poggen*
- dorf et le Nautical Magazine, et observe que les anciens semblent déjà avoir reconnu cette loi du mouvement rotatoire du feu atmosphérique, car la plupart des foudres que Jupiter tient dans les mains sont représentées sous la forme d’un faisceau de spirales repliées plusieurs fois sur elles-mêmes.
- D’autre part, si l’on réfléchit à la nature des zigzags que les éclairs décrivent, on voit qu’ils peuvent, la plupart du temps, être considérés comme les profils de tourbillons lumineux.
- Je concilierai en faisant observer que du moment que l’on ne connaît pas de raison suffisante pour laquelle la foudre doive suivre sur ces plantes (qui ont quelquefois une hauteur de 5o à 60 mètres), un chemin hélicoïdal plutôt que rectiligne, si cela arrive, on peut bien l’attribuer au mouvement propre de la foudre, que M. Moussette compare à une pièce d’artifice dont le mouvement de translation est accompagné d’un mouvement giratoire.
- A cause de l’intensité de la décharge, il se peut qu’elle conserve sa forme naturelle le long du tronc quoique la conductibilité de celui-ci varie un peu, d’un point à un autre.
- Quant à la question de savoir si ce mouvement est commun à toutes les foudres, on devra la résoudre au moyen d’autres observations. Il est certain que le phénomène mérite d’être étudié attentivement; il pourra servir à l’explication de quelques autres faits étranges, occasionnés par les décharges électriques. Le jet d’eau, par exemple, observé à Ribnitz (1), et causé par un coup de foudre peut s’expliquer, mieux je crois par la formation d’une petite trombe produite par la foudre, que par le jet obtenu artificiellement par M. G. Planté au moyen de la machine rhéostatique.
- Remarques sur la seconde partie du travail de M. Hughes sur la self-induction, par M. F. Weber
- Depuis l’apparition de la seconde partie du travail de M. Hughes, M. Weber a publié dans VElectrical Reviens, une nouvelle série de remarques sur ces travaux, en s’étonnant, et à bon droit, de la manière dont M. Hughes passe sur
- (i) Voir La Lumière Électrique, 3o jafivier 1886,, p. 215.
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- les critiques faites à l’occasion de ses expériences.
- Nous ne donnerons qu’un court aperçu de ces remarques, la question étant tranchée pour nous par l’article de M. Weber du 3 avril 1886.
- Voici les principaux points relevés par M. Weber :
- Dans son premier travail, M. Hughes a prétendu avoir démontré que, pour des conducteurs rectilignes de même dimensions, mais de sub-tances (non magnétiques) différentes, le coefficient de self-induction varie ; que secondement, pour un fil droit de même longueur, mais de diamètre variable, ce coefficient varie d’une manière compliquée, en passant par une valeur maxima, pour les diamètres moyens. Dans ses remarques critiques, l’auteur a prouvé que ces résultats étaient dûs uniquement à une interprétation fausse des expériences et que, en partant de celles-ci et en les interprétant correctement, on arrivait expérimentalement aux résultats indiqués par l’électrodynamique.
- M. Hughes, dans une note publiée le 3o avril 1886 dans VElectrical Review, tout en admettant les erreurs que M. Weber avait relevées dans sa méthode, annonçait qu’au moyen d’une nouvelle disposition, il espérait arriver à prouver que les effets indiqués par lui correspondaient bien à des lois physiques réelles, dues à la nature des conducteurs ; et cependant, dans la deuxième partie de son travail, il n’a donné aucune preuve expérimentale de l’exactitude de ses premières indications, et il n’a constaté en aucune manière si les résultats obtenus par les deux méthodes concordent.
- La méthode qu’il emploie et qui consiste à égaliser deux à deux les résistances et les coefficients de self-induction du pont de Wheatstone et qui, par une calibration empirique lui permet d’obtenir des valeurs relatives de coefficients de self-induction, a déjà été employée par Lorenz à Copenhague, et du reste, elle ne peut donner que des résultats approximatifs ; elle suppose entre autres que le coefficient de self-induction d’un ensemble de conducteurs est égal à la somme des coefficients partiels, ce qui est inexact en général.
- Quoi qu’il en soit, les deux méthodes bien interprétées doivent donner des résultats identiques; la première l’ayant été à faux, M. Hugues trouve naturellement des résultats différents, en ce qui concerne l’influence de la nature des conducteurs, mais sans qu’il revienne pour cela sur
- les premiers résultats obtenus ; de même, en ce qui concerne l’influence du diamètre, M. Hughes dans ses nouvelles recherches trouve, ce qui est juste, que le coefficient décroît continuellement quand le diamètre croît; il indique simplement ces nouveaux résultats; mais comme, il ne dit rien sur l’emploi de sa première méthode, libre au lecteur de choisir les uns ou les autres.
- M. Weber a repris la première méthode employée par M. Hughes, mais en lui faisant subir des simplifications, qui permettent d’arriver à une formule simple.
- Les conditions générales à satisfaire pour annuler lç courant dans le circuit du téléphone, sont : (1)
- (Oi tOi — «2 w3 — 0
- Qiwi — Q3W2 — Q4ü)i — Q2W3 — Il (ou -f- o>2 -f- 0)3 + — d
- M. Weber se donne les conditions suivantes i
- (O3 = 0),
- Qs = Qt
- En ajustant alors la résistance^ pour la rendiré égale à wi et en faisant varier la f é. m. d’induction auxilliaire produite dans le circuit du téléphone, jusqu’à ce que tout bruit cesse dans ce dernier, on aura comme condition :
- (1) Qi-=Q* + rj(3 + a£0
- Pour avoir une méthode réellement applicable, il faut encore rendre le coefficient de self-induction Q2 très petit, en sorte qu’il ne joue que le rôle de terme de correction, ce qu’on obtient en formant le côté 2 du pont, au moyen d’un fil de maille-chort replié sur lui-même ; 2 1.2 étant la longueur totale du fil double et et la distance des deux brins, on a
- Qa = 4/2 jl°g(^) + °>25(
- p étant le diamètre de ce fil.
- La valeur de II, coefficient d’induction mu tuelle, peut se calculer en valeur absolue, au moyen de la formule
- Il = 2n2 nl h3 [1 + A.] sin v = 1I0 sin v
- (*) Voir l’article cité de M. Weber.
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- ni et «, étant les nombres de tours des deux bobines et R, et R2 leurs diamètres moyens ; A est un petit terme de correction, etv le complément de l’angle des axes des bobines.
- M. Weber a effectué un grand nombre de mesures, au moyen de cette méthode, avec des conducteurs divers ; dans ces remarques, il cite deux séries d’expériences, dont l’une prouve que la
- TABLEAU I
- Valeur absolue du coefficient de self-induction de fils de 6 métaux différents, non magnétiques, le fil ayant la forme d'une demi circonférence de i mètre de diamètre
- l-, longueur du fil, p, rayon, Q'[ coefficient calculé au moyen de la formule (b) et Qi des données des expériences
- et de la formule (i)
- 2 l = p = Q'i = sin v = , u»l 2-1-2 = 1 w3 IL (b Qi Q'i-Qi
- Argent c. m. 628 5 c. m. O 05l I c. m. 4488 9 0 1181 2 1286 c. m. 17693 c. ni. 14 7 c. m. 4462 4 c. ni. + 26 5
- Cuivre 628 3 O 0486 4566 2 0 1201 2 I44O 17693 17 1 4572 9 — 6 7
- Zinc 628 4 0 o5i5 453o 5 0 ioi3 2 4860 17693 5l 4 4508 0 + 22 5
- Maillechort 628 3 0 o5oo 4548 3 0 1128 2 2721 17693 31 5 4566 1 — 17 8
- Plomb 628 1 0 0441 4625 3 0 ii5i 2 2620 17693 29 1 4635 8 — 10 5
- Platine 628 3 0 o5oi 454G 9 0 n3g 2 2368 17693 26 5 45341 -)- 12 8
- TABLEAU II
- Valeurs absolues du coefficient de self-induction de fils de cuivre de même longueur, de forme carrée
- et ayant des diamètres variables
- Q,' valeur calculée au moyen de la formule (c) et Q valeur déduite de l’expérience et de la formule (i)
- l p Q’t sin v •,-Lo Wl “ H>3 rio Ch Ql Qi — Q
- Fil I c. m. 399 0 c. ni. O 00760 c. m. 7150 5 0 3243 2 2974 c. m. 9512 c. m. 67 0 c. m. 7i53 8 c. m. — 3 3
- — II 399 0 0 0187 64319 0 3040 2 2324 9512 10 9 6466 2 — 32 3
- — III 399 4 0 0496 5675 9 O 2832 2 II47 9512 12 I 5708 6 — 32 7
- IV 399 2 0 0984 5io8 c) 0 2623 2 o3i I 9512 h 3 5o8i 9 + 27 0
- — V 399 i 0 1655 46981 0 2484 20116 9512 8 5 4665 3 + 32 8
- — VI 400 7 0 220 4486 9 0 2353 2 oo58 g512 7 1 4496 4 . — 9 5
- nature physique du conducteur ne joue aucun rôle et l’autre montre la relation entre le coefficient et le diamètre.
- Dans la première série, le fil étudié formait une boucle circulaire, dans la seconde, une boucle carrée.
- Les résultats obtenus sont parfaitement concordants avec ceux déduits des formules de l’électrodynamique.
- Celle-ci indique que l’on a pour le coefficient de self-induction :
- («) Q= il- i'H j pour un fil rectiligne
- (*) Q = 2/ ' M; )— i,5o8 J pour un fil circulaire
- (c) Q = il -) — 1,901 j pour un fil carré
- l étant la longueur des fils et p leur diamètre ; les
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLEC 1 RI Cl TÉ
- tableauxprécédents montrent que ces formules sont parfaitement justifiées par l’expérience et, en outre, que la méthode modifiée par M. W^ber donne des résultats exacts à 0,7 0/0 près.
- Ces expériences tranchent absolument la question ; il ne nous reste qu’à souhaiter que quelque expérimentateur consciencieux reprenne quelques-uns des résultats indiqués par M. Hughes, tel que l’influence de la forme de la section des conducteurs sur la self-induction; celle provenant de l’aimantation du fil, dans le cas du fer, enfin toute la question expérimentale de la résistance apparente des fils soumis à des courants alternatifs à courtes périodes, une question sur laquelle on a bien des données générales, entre autres dans les travaux de Maxwell, et dans quelques études de Lord Rayleigh, mais sur laquelle, à notre connaissance du moins, il n’a pas été fait de recherches expérimentales méthodiques.
- De l’emploi des ressorts en spirale dans les instruments de mesure, et en particulier dans les galvanomètres, par W. Kohlrausch.
- Dans la plupart de nos instruments, la mesure de l’intensité des courants électriques se déduit de la comparaison des forces mécaniques qu’ils exercent, soit sur des courants, soit sur des aimants ; ces forces étant équilibrées par une force antagoniste provenant soit d’un champ magnétique, soit de la pesanteur ou enfin de la déformation momentanée d’un ressort.
- L’exactitude des mesures dépend alors de l’invariabilité de cette force si, comme cela a lieu pour les appareils industriels, elle ne peut être contrôlée chaque fois.
- Dans le cas de l’utilisation de la pesanteur, cette invariabilité dépend de la position de l’instrument par rapport à la verticale et peut être réalisée, dans le cas d’une construction rationnelle.
- Un champ magnétique, au contraire, est soumis en outre à des variations dues à la température, à toutes les actions pertubatrices des masses de fer voisines, et à la variation spontanée et lente du magnétisme des aimants.
- Les ressorts, eux aussi, ont toujours eu une assez mauvaise réputation, et sont supposés soumis à des variations continuelles de la force correspondant à une déformation donnée, variations provenant’du temps (réarrangement moléculaire)
- de la température, de l’usage, etc. M. Kohlrausch (') pense qu’il y a là un préjugé, au moins quant à la grandeur de ces variations, et d’après lui, c’est encore aux instruments munis de ressorts à boudin qu’on peut se fier le plus dans l’électro-technique, toutes les fois que l’exactitude ne dépasse pas o,5 à 1 0/0.
- M. Kohlrausch justifie cette opinion par un certain nombre de données obtenues sur des ressorts à boudin employés dans divers instruments; en ce qui concerne les variations dues au temps, il cite le cas des mesures effectuées depuis sept ans sur un ressort d’une balance de Jolly; pendant ce temps, on a déterminé 140 fois l’allongement produit par le poids de 1 gr. ; la différence entre les moyennes des mesures pendant la première et la seconde moitié de cette durée, n’a été que d’environ o, 1 0/0, l’erreur probable de
- chaque mesure étant de 0,16 0/0.
- Variations par suite d’une déformation continue. — Le ressort d’un galvanomètre de Siemens, (platine-argent), soumis pendant 70 heures à une torsion de 200° n’a subi qu’une déformation permanente de o,25 0/0.
- Des ressorts à boudin en acier et en maille-chort, formés de fils de 0,6 millimètres de diamètre, et comprenant de 5oà 100 spires de 12 millimètres de diamètre ont été soumis pendant 5 jours à des charges de 5o à 200 grammes ; avec un allongement élastique de 5o à 200 millimètres, l’allongement permanent n’était que d’environ 0,4 à o,5 avec l’acier et 1,4 0/0 avec le maillechort.
- Après 70 jours, ces allongements étaient respectivement de 1 et de 4 0/0 et après 12 jours de repos, les ressorts étaient presque complètement revenus en place, les déformations étant seulement de 0,4 et de 3,5 0/0.
- Les allongements produits par une charge donnée varient à peu près dans les mêmes proportions avec le temps.
- D’après ces données, on voit que l’acier est préférable au maillechort pour la confection de ces ressorts.
- Influence de déformations successives. — L’auteur a également cherché l’influence d’une”série de déformations rapides sur l’élasticité de ces
- (i) Electrotechnische Zeitschrift, août 1886.
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- ressorts; au moyen d’un petit moteur, un ressort comprenant 90 spires et d’une longueur normale de 60 millimètres a été successivement tendu à 225 m. m., et détendu à 85 m. m, et cela 3oo fois par minute; après 6 heures d’un pareil traitement, ni la position de repos ni l’allongement de 90 millimètres produit par un poids de 100 grammes, n’avaient subis de variations mesurables.
- Influence des variations de température. — Pour se rendre compte de cette influence sur les indications des appareils munis de ressorts, l’auteur a comparé les résultats obtenus au moyen de trois galvanomètres de Siemens placés successivement dans des locaux dont l’écart de température était de 45 degrés, avec les indications d’un galvanomètre à miroir placé dans le même circuit.
- Il résulte de ces mesures que, pour une élévation de 10 degrés les indications de ces appareils étaient en moyenne de o, 1 0/0 trop fortes ; il faut remarquer que, pour ce même écart, le moment magnétique des aimants en cloche diminue d’environ 0,4 0/0, ce qui prouve que la diminution d’élasticité était de o,5 0/0; les deux effets se détruisent donc à peu près.
- L’auteur a également étudié directement cet effet sur les ressorts en acier et en maillechort, ayant les dimensions citées plus haut, en cherchant l’augmentation de l’allongement produite par un même poids à des températures différentes ; pour 10 degrés de différence, cette augmentation était en moyenne de 0,23 0/0 pour l’acier et de 0,43 0/0 pour le maillechort ; les allongements provenant de ce même écart de température étaient respectivement de o, 1 et 0,4 millimètres. Il résulte de ces diverses données que l’emploi des ressorts est parfaitement justifié, et les variations de leurs constantes inférieures à la limite admissible dans l’industrie ; leur constance est bien supérieure à celle des aimants employés dans un grand nombre d'appareils.
- Un des instruments les plus importants (du moins pour l’Allemagne) et qui est muni d’un ressort à boudin est le galvanomètre de torsion de Siemens; d’après les chiffres donnés plus haut, la seule chose à craindre est la variation du moment magnétique de l’aimant avec le temps ; cette diminution ne dépasse pas 1 0/0 dans l’espace d’une année, si on a soin de le protéger contre l’influence étrangère d’aimants puissants.
- En soumettant cet instrument à un étalonnage préalable, par exemple, au voltamètre à argent, ses indications pourront être 'considérées comme exactes à quelques dixièmes pour cent.
- Avec l’électrodynamomètre de Siemens, le seul instrument pratique peut-être qui ne renferme aucune masse de fer, on ne peut pas compter sur une exactitude supérieure à 1 0/0 à cause des frottements des contacts à mercure.
- Nous ne suivrons pas l’auteur dans son étude sur les appareils industriels de F. K. Kolhrausch pour la mesure des courants et des potentiels ; ces appareils ont déjà été décrits dans ce journal ; si nous nous sommes étendus un peu sur le travail de M. Kohlrausch c’est surtout pour chercher à déraciner un préjugé assez répandu et qui n’était peut-être pas appuyé par des’ mesures concluantes.
- Il va sans dire que ces résultats ne s’appliquent qu’à des ressorts soumis à de'faibles efforts, et bien en deçà de la limite d’élasticité. L’emploi de courts fils métalliques de torsion n’est peut-être pas tout à fait aussi libre d’objections ; quelques données exactes sur ce sujet, au point de vue pratique, seraient également désirables.
- Conductibilité des matières pulvérulentes, par
- F. Auerbach (1).
- La conductibilité des matières pulvérulentes joue un grand rôle dans certains microphones, aussi croyons-nous devoir dire quelques mots du travail cité ci-dessus, quoique les résultats obtenus soient encore assez peu nets et qu’ils ne concernent que les poudres métalliques.
- Dans un travail antérieur, M. Calzecchi-Onesti avait énoncé le fait que les poudres métalliques cesseraient d’être conductrices lorsque leur densité relative deviendrait inférieure à une certaine limite ; cette loi, en contradiction avec tout ce que l’on sait de la conductibilité électrique, a engagé l’auteur à reprendre ces recherches.
- Les mesures ont été faites au moyen du pont de Wheatstone et d’un cylindre de verre rempli de la poudre considérée, pressée entre deux pistons de cuivre. L’augmentation delà densité apparente se faisait d’une manière progressive en commen-
- (>) Annales de Wiedemann, 1886, n6 8, p. 604.
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- çant par de petits chocs imprimés à la masse, en la pressant par couches, et enfin avec le marteau.
- Une première loi générale est que, pour des poudres d'un même métal ayant même densité moyenne, celle qui est la plus homogène est la moins résistante, et comme corollaire que de deux poudres de même densité moyenne, celle dont le grain est le plus fin est la moins résistante.
- Il est à remarquer que toutes les poudres augmentent de résistance avec le temps, même pour des métaux inoxydables.
- Toutes les poudres présentent les mêmes phénomènes généraux ; les résultats suivants se rapportent à Une poudre très homogène obtenue par précipitation de l’argent.
- La première colonne 8 renferme la densité moyenne par rapport à celle de l’argent posée comme unité (10,45), la deuxième X la résistance spécifique rapportée aussi à celle de l’argent.
- 6 X
- 0 07 72 700 000 000
- 0 077 14 800 000 000
- 0 oq 1 I 200 OOO 000
- 0 104 82 7OO OOO
- 0 122 5 280 000
- 0 146 i(55 5go
- 0 172 40 5oo
- 0 239 9 840
- 0 3oi 5 720
- 0 341 3 o3o
- o 400 1 202
- 0 440 708
- 0 479 468
- courbe de gauche, figure 1, représente
- relation centre 8 et log. X.
- On peut représenter approximativement cette relation par l’équation :
- n varie alors entre 6,0 et 9,4; les plus grandes valeurs correspondent aux valeurs extrêmes de S.
- Pour des valeurs de 3 variant de 8 = 1 à 0 = 0,2, on peut aussi exprimer cette relation d’une manière très approchée par l’expression :
- X = e12.2 (1-8)
- i — 8 étant la diminution de densité provenant de l’état pulvérulent.
- A partir de la densité 0,2, la loi change assez brusquement ; elle est alors :
- ), _ eioi (n,2—8)
- La figure montre bien ce changement, et c’est probablement à ce fait que se rattache la loi énoncée par M. Calzecchi-Onesti, qui n’est ainsi que grossièrement approchée ; ce fait d’une densité critique est cependant remarquable.
- Avec des poudres ayant déjà servi aux expériences, la résistance est toujours plus forte à égale densité (courbe pointillée).
- Un fait également curieux, c’est que la première
- FIG. I
- partie de la courbe est celle que l’on obtient en augmentant la densité, simplement en agitant la masse et en la soumettant à une série de petits chocs, tandis que lorsqu’on commence à comprimer la masse à coups de marteaux, la résistance ne décroît plus si rapidement ; on peut mettre ceci en relation avec le fait observé par Matthies-sen, que l’argent martelé, quoique plus dense que l’argent fondu, a cependant une résistance plus grande.
- En ce qui concerne les effets de la température ils sont contradictoires tantôt la résistance augmente, tantôt elle diminue.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- h t G
- L’éclairage électrique des docks de Tilbury (').
- L’installation de l’éclairage électrique des nouveaux docks de Tilbury à l'embouchure de la
- Tamise vient d'être terminée à la fin du mois de juillet ; elle avait été décidée l’automne dernier, et confiée par les directeurs de la East and West India docks Campanyix la maison Cromptonet Cle.
- La surface à éclairer était considérable, près de 122 hectares, et en outre de l’éclairage extérieur des quais, jetées et des lignes ferrées, il fallait encore pourvoir à l’éclairage de 24 grands han-
- gars de i5o mètres sur 40, des divers bureaux e: enfin d’un grand hôtel.
- Pour remplir ces conditions, M. Crompton a établi deux stations. La station principale, comprenant deux moteurs d’une force totale de 36o chevaux et 12 dynamos, est placée au nord,
- (1) Electricien20 août 1886
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- dans la partie centrale des docks proprement dits, soit à peu près au milieu de la surface à éclairer ; la figure 1 donne le plan de cette station.
- De la station, des fils aériens, portés sur de fortes charpentes en bois sont conduits le long des diverses lignes de hangars, et fournissent le
- courant à 1000 lampes à incandescence de 25 bougies et à 60 lampes à arc de 3ooo bougies chacune, placées le long des quais et des voies de garage.
- Une seconde station plus petite est située près de l’hôtel, et actionne seulement 8 lampes à arc, et 400 lampes à incandescence placées dans l’hôtel
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- 1 -
- FIG. 2 ET 3
- et les hangars qui entourent le bassin extérieur ; cette station ne compte que 6 dynamos, actionnées par 3 moteurs (fig. 2).
- Dans la première station, les deux moteurs sont munis chacun de deux poulies-volants ; les volants extérieurs (fig. 1) actionnent deux dynamos Crompton type L qui peuvent fournir chacune un courant de 200 ampères avec une f é. m. de 280 volts.
- Les dynamos pour l’éclairage à arc, au nombre
- de 8,sont excitées séparément par une paire de petites machines D D. Leurs électros-aimants sont tous réunis en arc parallèle, au moyen de clefs permettant d’en sortir un nombre quelconque du circuit, et permettant en outre d’introduire à volonté, 3 résistances différentes, de manière à graduer les champs magnétiques.
- Ces machines fournissent chacune un courant variable de i5 à 20 ampères avec une différence de potentiel de 700 volts aux bornes,
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- chacune de ces dynamos actionne de 12 à 14 lampes à arc.
- Les communications sont faites au moyen d’un commutateur général permettant d’introduire une dynamo quelconque dans chaque circuit, ou de les remplacer par une des 3 machines de réserve.
- D’après les essais faits pendant une semaine par le Dr Hopkinson, pour la compagnie, il ressortirait que le travail électrique utile aux bornes des dynamos serait égal à 70 ou 72 0/0 du travail dépensé dans les cylindres des moteurs ; et la dépense de charbon par cheval électrique utile, n’a été que de 1,73 kilogramme.
- Les lampes Crompton de 13o volts, employées à l’intérieur des batiments, sont reliées deux à deux en série.
- Les lampes à arc qui sont placées à l’extérieur sont portées sur des supports d’une hauteur de i3 mètres, de deux formes différentes; les supports employés le long des quais n’ont rien de particulier, tandis que les autres sont d’une forme nouvelle, étudiée dans le but d’éviter autant que possible la forte ombre produite par le support ; pour cela, la lampe se trouve, lorsqu’elle est en place, dans le prolongement du support principal, et la seule ombre est celle produite par un mince bras en acier qui supporte la lampe
- (fig- 3)-
- En outre des foyers lumineux fixes, des lampes portatives, soit à arc, soit à incandescence peuvent être fixées en différents points, placés à intervalles égaux, le long des quais, et au moyen de cables roulés sur des tambours fixés à l’extérieur des hangars, on peut les amener jusque sur les navires à charger ou à décharger.
- L’arrangement de la station de la partie sud est semblable à celui de la station principale, mais à une moindre échelle, et en outre, à cause de l’hôtel, il est nécessaire d’avoir une batterie d’accumulateurs permettant un éclairage constant pendant toute la nuit ; ces accumulateurs ont nécessité naturellement l’installation d’un commutateur spécial.
- Nousaurons probablementà revenir sur certains points particuliers de cette installation.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Un appareil pour la recherche des défauts. — M. John Gott a imaginé un indicateur très délicat de courants électriques, qui peut servir à indiquer les points défectueux dans les fils isolés.
- La manière usuelle de réparer un câble sous-marin défectueux consiste, comme on sait, à couper le câble au hasard, à plusieurs endroits, afin de s’assurer si le défaut se trouve dans la partie du câble déjà ramené à bord du navire, ou bien s’il est toujours dans la partie submergée.
- Ce procédé demande beaucoup de temps, sans parler de l’inconvénient qu’il y a à pratiquer ces coupures. M. Gott s’est donc servi de son appareil, pour localiser le défaut, au fur et à mesure qu’on ramène le câble à bord du navire et cela sans le couper. On n’a, par conséquent, pas besoin d’arrêter le navire ni d’attacher le câble.
- L’appareil se compose d’un grand nombre de spires de fil isolé, enroulé sur un ' cadre semi-circulaire en gutta, en vulcanite ou même en bois et en métal. On peut l’installer à bord d’une façon permanente, et dans une position qui oblige le câble, en sortant de l’eau à passer très près et au-dessus de la partie du cadre qu’on peut appeler son axe. Les extrémités du fil sur le cadre sont reliées à un téléphone ou à tout autre indicateur de courant sensible, installé dans la chambre d’essai ou en un autre endroit tranquille du navire.
- On maintient un courant intermittent rapide dans le câble, tandis que l’autre extrémité est isolée ou libre.
- Pour assurer la bonne isolation dit bout libre, il vaut mieux couvrir celui-ci d’un capuchon en caoutchouc, qui ressemble à un bouchon percé d’un trou, sur une longueur de 12 à 13 millimètres. On passe l’extrémité du conducteur dans ce trou et pour empêcher toute humidité à l’intérieur du trou, on peut tailler l’enveloppe en forme de tire-bouchon. Le caoutchouc malléable serre le fil et forme une protection suffisante contre l’humidité.
- On peut également se servir de cet appareil pour lire les dépêches transmises sur le câble, sans couper celui-ci.
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- En temps de guerre, on pourrait évidemment surprendre le secret des dépêches sur les cables sous-marins, si la loi ne défendait pas des procédés pareils. Il faudrait que le navire fin muni de grappins, pour ramasser le cable et le fixer en dehors de l’eau ; on l’entourerait alors avec une bobine d’induction assez sensible pour répéter la dépêche dans un téléphone,
- Le nouveau ballon a signaux de M. Eric Bruce. — Les figures ci-jointes représentent les moyens employés par M. E. Bruce, pour transmettre des signaux avec des lampes à incandes-
- FIG. I
- cence suspendues a l’intérieur d’un ballon captif transparent.
- La figure i représente la façon dont sont suspendues les lampes à l’intérieur du ballon, pour rendre lumineuse la surface visible de ce dernier ;
- la figure 3 représente les lampes et leurs cadres de suspension; la figure 4 est le commutateur et la figure a la clef Morse employée pour envoyer les signaux.
- Afin d’obtenir un appareil très léger, les lampes sont d’une intensité lumineuse de 10 bougies, poussée beaucoup plus loin. Le cadre rt, sur lequel elles sont montées est suspendu par la corde qui passe au-dessus d’une poulie, au
- sommet du ballon. Ce cadre est allongée comme une échelle, pour qu’on puisse le faire passer dans l’intérieur du ballon après le gonflement de celui-ci.
- Les lampes sont fixées aux barreaux l’une au-dessus de l’autre. Les fils passent par un trou au bas du cadre a et sortent du ballon pour aller aux bornes c c du tableau (fig. 4).
- Celui-ci est muni de trois commutateurs S S, So, d’une clef Morse Iv, d’un interrupteur fusible f et d’un ampère-mètre A. Tous ces appareils, à l’ex-
- d’une forme
- ception de la clef Morse K ne présentent aucune disposition nouvelle. Le commutateur S sert à régler le courant, en augmentant ou en diminuant le nombre des éléments de la pile.
- S, est destiné à mettre la clef Morse en circuit ou hors du circuit, selon le cas et le désir qu’on a d’éclairer le ballon par éclats ou d’une façon continue. Au moyen de S2, on peut à volonté intercaler l’ampère-mètre ou bien l’enlever du circuit.
- La ciel Morse (fig. 2), [se distingue du modèle ordinaire par des contacts h frottement en platine, qui lui permettent de résister au courant employé. Le contact k est pivoté à son extrémité supérieure, tandis qu’il est taillé en biseau à son extrémité inférieure ; il est appuyé par des res-
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- sorls kt contre un guide k.,. Le contact inférieur k3 est également taillé en biseau et la pièce pivo-tée k est guidée par k.2, de manière à frotter
- . FIG. 4
- contre la surface inclinée quand la clef est manipulée de manière à fermer ou à interrompre le circuit graduellement. Quand la clef est au bas de sa course, l’extrémité de k s’introduit entre les surfaces biseautées du contact k3 et établit ainsi un bon contact. Les conducteurs principaux sont aussi légers que possible.
- Le grappin Mance. — Sir Henry Mance a introduit le perfectionnement suivant, dans la fabrication des grappins ordinaires employés pour ramasser les cables sur des fonds de roches.
- FIG. 5
- Le perfectionnement consiste à ajouter des barres droites ou légèrement courbées, attachées par un bout à la tige du grappin, tandis que l’autre bout protège les pointes des fourches, en les empêchant d’être prises et cassées par les rochers.
- Sur la figure 5 aaa représentent les barres qui
- protègent les fouchesppp, tandis que la chaîne e sert à maintenir le grappin au fond.
- Une dynamo a enveloppe métallique.— Une dynamo enfermée dans une enveloppe de ter est actuellement exposée à l’Exposition Internationale d’Edimbourg. Le professeur Forbes a fait breveter une machine de ce genre, qui peut être comparée à une bobine d’électro-aimant, entourée d’une gaîne de fer. On sait que les bobines de ce genre donnent des effets magnétiques plus puissants que les bobines ordinaires.
- La lumière électrique et les aquarelles. — La réunion annuelle de ï Association britannique pour l’avancement des sciences, qui se tient en ce moment à Birmingham, n’a pas donné lieu, cette année, à la publication de nouvelles découvertes remarquables, ni en électricité, ni en aucune autre science,
- Le samedi 4 septembre, le professeur W.-N. Hartlev a appelé l’attention de la section de chimie sur un sujet qui a été fort discuté, en Angleterre, ces derniers temps, c’est-à-dire sur « l’influence exercée par le temps et la lumière sur les aquarelles, a
- On a, chez nous, l’habitude d’enfermer les aquarelles de grand prix dans des cabinets noirs, afin de les soustraire à l’influence de la lumière du jour. Le professeur Hartley recommande de ne pas exposer les aquarelles à la lumière directe du soleil, mais de les garder dans des chambres faiblement éclairées. Il ne faut les exposer au plein jour que pour les montrer et le soir. Dans ce dernier cas, le meilleur éclairage est celui des lampes à incandescence. De plus, les aquarelles ne doivent pas être montées avec de la colle ou de la pâte.
- A propos de tableaux, je puis ajouter que la galerie de tableaux de Grosvenor est éclairée, le soir, avec des lampes Soleil. Cette galerie rivalise avec la plus grande Exposition de la Royal Academy, qui correspond au Salon de Paris. Beaucoup de personnes préfèrent la galerie de 1 Grosvenor aux Expositions plus grandes, mais moins choisies, de l’Académie. Les tableaux sont, pour la plupart, à l’huile et bien éclairés par les lampes Soleil. Les entrepreneurs de cet éclairage cherchent à l’introduire, dans le voisinage surtout, dans les grands cercles des rues Saint-James et Piccadillv.
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- L’installation de la lumière électrique au British Muséum a dernièrement été augmentée, de manière à permettre l’accès de la bibliothèque, le soir. Plusieurs des lecteurs se protègent contre les rayons des lampes avec des ombrelles.
- J. Munro
- États-Unis
- Une nouvelle manière d'installer les moteurs électriques sur les tramways. — Le développement de la traction électrique des voitures de tramways augmenterait sans doute rapidement si l’on pouvait installer les moteurs électriques d’une façon commode et peu coûteuse sur les
- voitures existantes. C’est dans cet ordre d’idées que M. Pendleton, dont La Lumière Électrique n dernièrement décrit le moteur, vient d'imaginer la disposition ingénieuse représentée surlesfigures i et 2. On voit que la disposition générale des roues et des essieux est la même que dans les voitures ordinaires.
- Le moteur électrique est suspendu au-dessous de la voiture et porte à chaque extrémité de son armature mobile, un ressort en forme de bobine qui se termine par une petite roue maintenue de chaque côté entre des colliers.
- La présence des ressorts est avanteaguse à plusieurs points de vue, car elle présente non seulement une compensation pour les déviations de la voiture sous des charges différentes qui tendraient à déplacer l’axe du moteur, mais elle met encore les essieux à l’abri de tout effort subit provenant
- FIG. I ET 3
- d’une mise en marche ou d’un arrêt trop brusque du moteur.
- On voit que les deux essieux ne sont pas commandés de la même manière, car sur l’un, la petite roue est en haut et sur l’autre elle est en bas.Grâce à cette disposition, le choc sur le moteur est équilibré, de même qu’on évite tout frottement sur les colliers.
- Les hélices sont taillées de manière à permettre à la voiture de se mouvoir librement, mais la vitesse est réduite par les roues attachées aux essieux dans le rapport de 12 à i ; ceci permet au moteur de faire 1000 tours, ce qui correspond pour la voiture à une vitesse de huit milles pai heure.
- Dans le but d’adapter le système à toutes les voitures existantes, l'inventeur a fait en deux pièces les roues d’engrenages, qui sont fixées au moyen de boulons aux essieux. Le centre de ces roues porte un couvercle ou une boîte qui entoure l’engrenage. Ces boîtes sont remplies d’huile et .
- assurent une lubrification constante et copieuse, tout en réduisant le frottement à un minimum et en empêchant l’accès de la poussière.
- Un nouveau procédé tour souder le fer au moyen de l’Électricité. —, M. Elihu Thomson, l’inventeur bien connu, qui a collaboré à l’invention de la dynamo Thomson-Houston, a dernièrement trouvé une des applications les plus générales et les plus ingénieuses de l’électricité.
- Les soudures qui ont été pratiquées jusqu’ici entre deux pièces de métal, surtout entre deux fils, ont l’inconvénient de rendre la jointure plus épaisse et hors de proportion avec le reste du fil. Pour y remédier et pour obtenir une liaison parfaite entre les deux fils, sans avoir recours à aucune soudure, M. Thomson se sert fort avantageusement d’un courant électrique.
- La nouvelle méthode consiste à rapprocher les extrémités des fils, barreaux, etc., qui sont placés l’un au-dessus de l’autre, à une petite dis-
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- tance, de manière à donner passage à un courant électrique de haute intensité. Cette idée a été réalisée de la manière la plus simple, ainsi qu’on le voit sur les fig. 1 et 2.
- Les deux bornes d’une machine à courants alternatifs sont reliées à la bobine primaire P d’un générateur secondaire. La bobine secondaire S se compose de quelques spires d’un gros cable en cuivre, d’une résistance tout à fait négligeable. Le circuit primaire contient une résistance R, qui sert il modifier l’intensité du
- no. I ET 2
- courant et un commutateur Z qui permet d’interrompre le courant à volonté.
- Les extrémités de la bobine secondaire sont attachées à deux blocs L et L', taillés dans un métal conducteur et munis de pinces pour maintenir le fil. Ces pinces sont à charnières, comme on le voit sur la fig. 2 ; afin d’en rendre la manipulation plus facile, ces bras peuvent être rapprochés au moyen d’un écrou N et d’un ressort à boudin.
- Les fils sont ainsi amenés au contact par une faible pression et on laisse passer le courant; les extrémités des fils fondent; mais, comme elles sont appuyées l’une contre l’autre elles forment
- un joint parfait et presque uniforme avec le reste; on peut le tourner, le tordre, le marteler, sans aucun risque de rupture.
- Cette méthode permet de souder avec facilité des fils de cuivre, de laiton, de fer ou de mnille-chort, et même des fils de fer avec acier, à d’autres en maillecbort, ou bien le laiton au fer, comme dans beaucoup d’autres cas où les métaux sont de différentes natures. Les fils doivent, naturellement, être exempts de toute impureté, afin de présenter un bon contact, et, dans certains cas, on peut, sans inconvénient, se servir d’une faible quantité de borax.
- Les avantages qu’offre cette méthode sont évidents, car elle permet d’effectuer, d’une manière facile, ce qui était autrefois impossible. Tous les constructeurs de dynamos connaissent les difficultés que présentent les joints dans l’enroulement des aimants.
- L’application par ce procédé n’est pas limitée aux appareils d’électricité seulement ; elle promet de grands avantages aux arts mécaniques, en général.
- fl sera facile de souder les anneaux d’une chaîne, etc., de cette manière, et les fils qui composent les câbles sans fin, en fer ou en acier, peuvent être réunis sans qu’on ait besoin de les couper et sans affecter l’uniformité de la section du câble. On pourra, évidemment, faire tous les fils d’une longueur quelconque et sans aucun joint perceptible. D’autres applications se présenteront d’elles-mêmes, et il faut considérer cette invention comme une des plus importantes en électricité dans ces derniers temps.
- La facilité avec laquelle les différents métaux sont soudés par ce procédé, semble indiquer que le passage du courant, non seulement développe de la chaleur, mais place les métaux dans des conditions particulières qui leur permettent de se mélanger avec facilité.
- Aussi, M. Thomson se propose-t-il de chauffer les grandes pièces dans lesquelles le courant seul ne suffirait pas, pour produire la chaleur voulue, par des moyens extérieurs; la présence du courant agirait, dans ce cas, pour rendre le joint plus parfait.
- .1. WlïTZLER
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- FAITS DIVERS
- Nous apprenons que M. le Ministre de l’Instruction publique, vient de conférer à M. Ch. Mourlon, l’ingénieur électricien, bien connu, les palmes et le brevet d’officier de l’Instruction publique.
- Le général Boudet, inspecteur de la télégraphie militaire, a commencé l’inspection du parc et des établisse-d’aérostation à Chalai s-Meudon.
- Plusieurs expériences seront faites en sa présence : as-cencion de ballons captifs, gonflement et transport de ballons. A la suite du rapport du général Boudet, d’importantes réformes devront être soumises à l'approbation de M. le Ministre de la Guerre.
- Parmi celles qui sont arrêtées, au moins en principe, il convient de citer l'indépendance du service d’aérostation, qui relève, en ce moment, de la section technique du génie et de la commission de télégraphie militaire.
- On prépare, au Ministère de la guerre, un projet de décret aux termes duquel le commandant Renard, l’inventeur bien connu, serait nommé chef du service d’aérostation et relèverait directement du chef d’état-major général.
- Les huit parcs d’aérostation, qui doivent être installés à Epinal, Toul, Verdun et Belfort, et dans les quatre écoles régimentaires du génie, à Montpellier, Grenoble, Arras et Versailles, seraient, à proprement parler, des succursales du dépôt central. Tous nos corps d'armée seraient pourvus, à bref délai, d’un matériel complet d'aérostation.
- La dépense totale entraînée par ces formations nouvelles ne dépasserait pas trois millions ; nous croyons savoir que M. le Ministre de la Guerre est décidé à les demander à la commission du budget.
- Quant aux ballons dirigeables, il ne sera fait aucune nouvelle expérience cette année. Le principe de la découverte est acquis; il ne reste plus que des détails de construction à perfectionner. Les crédits nécessaires ont été alloués sur l’exercice 1886, et les ateliers de Meudon préparent un nouveau ballon qui sera terminé au commencement de l’année prochaine.
- La fédération des officiers et sous-officiers de sapeurs-pompiers de France et d’Algérie, tiendra son Congrès annuel à Grenoble, les 26 et 27 septembre prochain. A ce Congrès sera annexée une Exposition de matériel d’incendie, d’engins de sauvetage, de signaux avertisseurs et en général de tout ce qui intéresse la sécurité publique, au point de vue des incendies.
- Cette Exposition durera du 17 au 27 septembre.
- /VN. wv.-vv wvvwvw^
- M. François Moulin, cultivateur dans le département de Loir-et-Cher, a écrit à la Galette du Village pour lui signaler un fait curieux de coup de foudre sur une vigne cultivée en ligne et soutenue sur des fils de fer.
- « J’ai, dit-il, une de mes vignes dont chaque rang est maintenu par deux fils métalliques l’un à 0,40 m. du sol et l’autre à o,\o m. plus haut. Or, lundi dernier, un fort coup de tonnerre s’est fait entendre et la foudre est tombée sur un point d’une rangée de ceps; le fil inférieur a seul servi de conducteur à l’électricité et a gravement compromis la récolte sur toute la longueur du rang.
- « Aujourd’hui, les feuilles de la vigne sont sèches et tombées; les jeunes rameaux montrent une écorce jaune, les plus petits, atteints dans toute leur longueur, sont déjà morts, les raisins sont devenus noirs et mous et se sont arrêtés dans leur développement.
- « Vous remarquerez que le dommage ne se montre qu’à partir du fil de fer inférieur et qu’un peu plus haut, jusqu’au sommet des tiges, la vigne offre son aspect ordinaire.
- « J’estime à 2 hectolitres de vin la perte essuyée sur cette rangée dont la contenance est à peu près de 3 ares 3o centiares. Il y aurait lieu en pareil cas de s’assurer contre la foudre.
- On annonce la nomination d’un inspecteur de l’exploitation de Paris, aux fonctions de Directeur des Postes et des Télégraphes au Tonkin.
- Un violent orage a éclaté dernièrement sur toute la région du Nord de la France. A Lille, vers 7 heures, l’atmosphère était devenue insupportable, le ciel avait pris une teinte cuivrée qui envahit bientôt tout l’horizon. A partir de io heures, des éclairs qui illuminaient toute fa ville ont alterné jusque près de minuit avec d’épouvantables coups de tonnerre, la foudre est tombée en plusieurs endroits en ville, mais n’a pas causé de dégâts appréciables,* sauf le bris de quelques arbres dans les jardins et promenades.
- A Arras, une ascension venait d’avoir lieu au moment où l’orage éclata ; les aéronautes ont pu jouir à leur aise du spectacle terrifiant des éléments déchaînés; il va sans dire qu’une pluie diluvienne a converti pendant plusieurs heures les rues et les chemins en torrents, g Dans l’arrondissement d’Avesnes-sur-Helpe, la foudre est tombée en beaucoup d’endroits où elle a occasionné divers incendies : entre autres une grdiige pleine de récoltes a été détruite à Bas-Lieu; les pertes sont considérables; à Guersignics, la foudre est tombée, sur la maison de M. Piérard, juge de paix; au Flaumont, une vache a été tuée dans Une pâture.
- A Avesnes même, le théâtre en construction a été complètement effondré; plusieurs personnes qui se trouvaient
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- à ce moment à l’intérieur ont réussi à s’échapper assez tôt pour ne pas être blessées par les matériaux qui se sont écroulés.
- La foudre a parfois de singuliers effets. Ainsi, dans cette dernière ville, le fluide électrique est tombé sur la cheminée du café Faglin et s’est introduit dans l’établissement; après avoir parcouru la salle en tous sens, le fluide est venu foudroyer le chien du cafetier qui se trouvait entre les jambes de ce dernier et sans que Faglin ressentit aucun mal.
- Plusieurs arbres de l’avenue de la Gare, à Avesnes, ont été brisés aussi.
- Les membres républicains de la Commission nommée pour examiner l’affaire de la Compagnie Pan Electric, viennent de déposer leur rapport qui condamne sévèrement l’action de M. Garland et des autres spéculateurs engagés, de mûme qu’il critique la décision de l’administration de faire un procès à la Compagnie Bell sur la demande de personnes aussi peu dignes de confiance que celles qui ont été engagées dans cette affaire. Le rapport estime que les frais entraînés par le procès coûteront au Trésor, au moins i,5oo,ooo francs.
- D’après une loi, promulguée le i3 novembre j885, on peut maintenant obtenir des brevets d’invention dans l’État d’Uruguay. La durée des brevets est de 3, G ou 9 ans, et la redevance annuelle est de i 25 fr. L’invention brévetée doit être exploitée dans l’Uruguay avant l’expiration d’un certain délai fixé par les autorités et toute contrefaçon est punie par des amendes, la confiscation des objets fabriqués et le paiement d’une indemnité.
- La production totale de cuivre de tous les pays pour l’année i885, s’est élevée à 221,715 tonnes, contre 217,483 pour l’année 1884, et i53,o57 pour i883. Les pays qui ont produit les plus grandes quantités de cuivre pendant Tannée dernière sont : l’Australie, 11,400 tonnes, le Chili, 38,800; l’Allemagne a fourni i5,25o tonnes, le Japon 2,000, l’Espagne et le Portugal 45,949, et les États-Unis 74,o5o tonnes.
- Éclairage Électrique
- La question des Expositions flottantes vient d’entrer à Bordeaux dans la voie de la pratique. Dans quelques jours, on va commencer* à bord du Château-Laffitte, superbe Steamer appartenant à la Compagnie bordelaise de navigation à vapeur, les travaux nécessaires à Taménagenicnt d’une première exposition de ce genre, qui quittera notre £>ort vers le mois de novembre. Installée dans le spar-
- declt, l’Exposition comprendra un millier de mètres carrés de vitrines et d’objets exposés. Le jour elle sera éclairée par de nombreuses ouvertures; le soir, par la lumière électrique. Ainsi aménagé, le Château-Laffitte visitera les Antilles et la Côte-Ferme, depuis Colon jusqu’à Trinidad.
- Dans les vingt et un ports où il s’arrêtera, il sera ou. vert gratuitement aux visiteurs; dans ceux où il ne pourra être amarré à quai, un canot à vapeur fera la navette entre le rivage et l’Exposition, apportant les nombreuses personnes que ne saurait manquer d’attirer la nouveauté de l’entreprise.
- Une moitié des emplacements sera réservée à Paris et aux centres industriels; Bordeaux et sa région occupe ront le reste avec leurs vins, eaux-de-vie, liqueurs, conserves, etc. La cale sera remplie des marchandises dont les échantillons seront exposés, et les marchandises seront vendues en cours de voyage dans les ports visités. Un bar et un salon de dégustation seront installés à bord, avec tout le confort possible, de sorte que chacun pourra se rendre compte de la valeur des produits offerts, produits qui, cette fois, seront bien réellement des produits français.
- On nous écrit de Dinan : Un des plus beaux établissements industriels du pays, l’importante manufacture de MM. Albert Oudin et Cio, va être éclairée à la lumière électrique. Cet éclairage, nous écrit-on, comprendra 36 foyers à arc de 600 bougies chacun et sera du système Schuckcrt.
- Cette importante installation vient d’être confiée à la firme Bouckaert et Cio de Bruxelles, qui a installé récemment avec un si grand succès l’éclairage de la gare de Courtrai, éclairage le plus important qu’il y ait actuellement en Belgique.
- Nous lisons dans YAkhbar, une bonne nouvelle : la lumière électrique a fait enfin son apparition à Alger. Le propriétaire du moulin de l’Aga, dans la banlieue de cette ville, a employé une partie de la force motrice dont il dispose, à allumer une vingtaine de lampes à incandescence. L’installation a été faite par le représentant de la maison Breguet.
- On peut voir actuellement, exposée à Londres, une petite lampe électrique pour mineur. Cette lampe est alimentée par une pile au chlorure d’argent formée de trois éléments de i5 centimètres sur 7,5 c. m. chacun.
- La pile est enfermée dans une boîte métallique* mesurant 17 centimètres de hauteur, 8,75 c. m. de largeur et 7,5 de profondeur.
- Une lampe à incandescence pourvue d’un réflecteur fixe à l’intérieur de la boîte, donne, paraît-il, une lumière de 3 bougies pendant 9 heures*
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- Un modèle plus faible, n’ayant que 7,5 c. m. de diamètre, donne deux bougies pendant 5 heures; un troisième modèle, intermédiaire entre les deux précédents et mesurant i5 centimètres de hauteur, donne 3 bougies pendant 7 heures 3o.
- Ces piles sont hermétiquement fermées, et le mineur ne peut toucher ni à la pile, ni à la lampe; il peut cependant allumer et éteindre la lampe au moyen d’une clef, mais celle-ci peut être enlevée au besoin.
- On annonce que M. Edison s’occupe surtout en ce moment de trouver des procédés pour fabriquer des charbons à bon marché pour les lampes électriques.
- On fabrique depuis peu à Cleveland (États-Unis), des charbons pour lampes à arc présentant un noyau fait d’une substance moins résistante au courant électrique que la matière qui l’enveloppe. On obtient ainsi des crayons qui, à égalité de lumière produite, absorbent une moins grande quantité d’énergie électrique, tout en augmentant la régularité et la fixité de l’arc. Celui-ci ne se développe pas en effet sur toute la surface du charbon et ne prend naissance que dans une section bien définie du charbon.
- M. A. Bernstein vient de proposer un nouveau procédé de fabrication des filaments de lampes à incandescence. Il prend un vase, rempli de vapeurs carburécs, au fond duquel il fixe une pièce de cuivre reliée au pôle négatif d'une dynamo. Sur cette pièce, mais pouvant en être éloigné, est placé un fil relié au pôle positif.
- On ferme le circuit et on éloigne très légèrement le fil de la pièce de cuivre; un petit arc électrique prend naissance, les vapeurs de carbure sont décomposées, et comme il se développe au pôle positif une quantité de chaleur bien plus considérable qu’à l’autre pôle, c’est à ce pôle positif, c'est-à-dire à l’extrémité du fil, que se dépose le charbon. Ce dépôt est très faible en raison de la petitesse de l’arc, mais si, au fur et à mesure qu’il se forme, 011 éloigne lentement le fif, on arrive à avoir un dépôt d'une certaine longueur qui, suivant M. Bernstein, peut être avantageusement employé dans les lampes à incandescence. Le diamètre de ce filament d’un nouveau genre varie suivant la vitesse donnée au déplacement du pôle positif.
- Un autre perfectionnement signalé dans la fabrication des lampes à incandescence est dû à MM. Siemens, et consiste à remplir l'ampoule de la lampe de gaz hydrogène.
- Ce procédé aurait l'avantage d’empêcher la production des dépôts de carbone sur le verre, qui resterait ainsi parfaitement clair.
- Si le fait est vrai, l'invention constituerait un progrès, marqué.
- Les principales rues de Montreal, au Canada, Sont éclairées par des foyers à arc et en même temps par le gaz. La municipalité a notifié à la Compagnie du Gaz d’avoir à cesser son éclairage, mais celle-ci n’a pas voulu se conformer aux instructions du Conseil municipal qui, de son côté, refuse de payer la consommation du gaz. La question a été portée devant les tribunaux par la Compagnie.
- Télégraphie et Téléphonie
- L’appareil Ëstienrie triomphe de l’hostilité dont il était l’objet Le Ministre vient d’ordonner qu’on forme un personnel spécial pour l’étudier et le manipuler. C’est M. Labourier qui est chargé de cette mission.
- M. Labourier doit demander une prime pour les agents qui apprendront le plus vite à se servir de l’Estiennc. Le système des primes se pratique au delà des Alpes et c’est pour cela que l’Italie a les meilleurs huguistes du monde télégraphique.
- Les bureaux télégraphiques établis dans les gares refusent de recevoir les dépêches de la Presse, en les faisant bénéficier de la réduction de 5o pour 100. On ne les prend qu’à tarif plein. Cette situation fait l’objet dès-préoccupations du Minisire. La question ne peut être tranchée qu’après entente préalable avec les Compagnies.
- Des bureaux télégraphiques ont été créés sur la côte oc-* cidentale d’Afrique aux points de concentration des nouveaux comptoirs et des factoreries. Une station sera également établie à Libreville (Congo),
- Les télégraphistes désignés sont partis de Marseille îô 20 août, sur la Provence.
- On va procéder à la pose des câbles qui relieront toutes les villes de la côte occidentale et qui seront continués jusqu’au cap de Bonne-Espérance.
- Deux stations télégraphiques nouvelles viennent d’être ouvertes sur la côte occidentale d'Afrique, L’une à Ba-thurst, l’autre à Sierra-Leone.
- Le dernier paquebot qui est arrivé à Anvers, venant du Brésil, ramenait en Belgique un électricien belge.. M. Le-perre, ancien agent des télégraphes de l’Etat belge, qui avait été chargé d’organiser pour M. Penfold, le cessionnaire des brevets dans l’Empire du Brésil, des expériences
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de télégraphie et de téléphonie simultanées sur les lils télégraphiques mis à la disposition du dernier par le baron de Campanema, directeur général des télégraphes de l’Empire. Celui-ci, lors d’un voyage à Bruxelles, l’an dernier, avait eu l’occasion de visiter les services télégraphiques et téléphoniques, organisés par l’Etat belge entre Bruxelles et les principales villes du pays.
- Dès le commencement de l’année i885, des expériences de télégraphie et de téléphonie simultanées étaient projetées au Brésil et l’on remarquera à cette occasion, ce fait singulier.: c’est qu’avant même que les gouvernements de l’Europe aient pris intérêt à la nouvelle découverte, on s’était adressé du Brésil à l’inventeur pour lui demander les renseignements les plus complets sur la possibilité d’appliquer son système aux lignes télégraphiques du Brésil.
- Pour nous qui savons qu’à la tête de ce grand Empire se trouve un souverain très éclairé, doublé d’un savant des plus distingués, ce fait ne nous étonne pas, car il est à notre connaissance que S. A. I. Dom Pedro a déjà protégé et encouragé les travaux de plusieurs savants électriciens, Graham Bell en Amérique et Gaston Planté en France.
- Rien d’étonnant donc à ce que l’Empereur du Brésil se soit intéressé à des expériences si curieuses et si nouvelles.
- C’est ainsi que l’application la plus importante du système a été faite entre Rio et Petropolis, la résidence d’été de l’Empereur. S. M. I. et tous les Ministres ont assisté aux expériences et ont causé à différentes reprises avec la capitale, distante de près de 100 kilomètres. M. le baron d’Anethan, chargé d’affaires de Belgique, assistait aussi avec plusieurs membres du corps diplomatique à ces curieux essais. M. De Grellc-Rogier, Ministre à Rio, était en ce moment en congé en Europe, mais ce diplomate belge a suivi, dès le début, avec le plus vif intérêt, les expériences qui ont été faites en octobre i885. Du reste, tous les Belges qui résident au Brésil sont unanimes pour rendre hommage au zèle et au dévouement avec lesquels M. De Grelle-Rogier prend soin des intérêts de ses compatriotes.
- D’après une convention télégraphique conclue le i5 septembre 1885, entre l’Allemagne et la Suisse, la taxe télégraphique pour les relations directes entre les deux pays est fixée à i2>5 centimes pour chaque mot d’un télégramme ordinaire.
- Chaque administration conserve intégralement les taxes perçues par elle, y compris les taxes pour réponses payées et autres taxes accessoires. Toutefois, l’administration Suisse bonifiera à l’Administration Allemande 2,5 centimes par mot pour les télégrammes ordinaires et 3,i/8 centimes par mot pour les télégrammes collationnés.
- Par suite d’une convention particulière intervenue entre les Administrations de l’Autriche-Hongrie, de la Bosnie-Herzégovine et du Monténégro, la taxe des correspondances télégraphiques échangées entre ces deux derniers pays, par l’intermédiaire des lignes de l’Autriche-Hongrie, a été fixée à 10 centimes par mot.
- Une convention télégraphique conclue le 17 septembre i885, entre l’Autriehc-Hongrie et la Suiëse, fixe la taxe de la correspondance générale entre côs pays à 12,5 centimes par mot et la taxe de la correspondance frontière comprenant les relations entre leé bureaux Suisses, d’une part, et les .bureaux Autrichiens dans le Tyrol, le Vorarlberg et le Duché de Lichtenstein, d’autre part, à 10 centimes par mot. •
- Cette dernière taxe reste, de part et d’autrè, acquise intégralement à l’Office d’origne.
- Quant à celle de 12,5 centimes, chacune des deux Administrations la conservera également, mais la Suisse, bonifiera à l’Administration Autrichienne une quote part de 2,5 centimes par mot.
- Une nouvelle ligne télégraphique vient d*ètre établie entre Moulmein (Roumanie) et Raheng (Siam). Cette ligne étant reliée à Bangkok, il existe ainsi deüx lignes de communication directe entre les Indes et là capitale du Royaume de Siam, l’une par Tavory, l’autre par Moul,-mcin. <
- La Northern District Téléphoné C°, dont le siège est à Newcastle, en Angleterre, vient d’augmenter son réseau télégraphique d’une façon considérable par la construction de plusieurs grandes lignes qui mettent le bureau central de Newcastle en communication directe avec les villes suivantes ; Sunderland, Tyne Dock, Jarrow, Gateshead, SouthShields, East et West Hartlepool, Stockton, Middles-brough et Darlington.
- La Compagnie de Silvertown a reçu une dépêche annonçant que la section de Accra Grand-Bassam du câble africain est maintenant terminée.
- Le steamer de la compagnie VInternational est parti pour la Havanne afin de renouveler le câble de ['International Océan Telegravh C°, placé en 186$.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i, boulevard des italiens. Paris. — L. Barbier.
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- La Lumière
- Journal universel
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : B. Marinovitch
- 8" ANNÉE (TOME XXI)
- SAMEDI 35 SEPTEMBRE 1886
- N' 39
- SOMMAIRE. — Les Téléphones; G. Richard. — Sur les fantômes magnétiques; G. Decharme. — Étude sur les galvanomètres; A. Minet. — Note sur un nouveau câble; B. Marinovitch. — A propos de l’induction unipolaire; Dr Errnaçora. — Revue des travaux récents en électricité : La condensation de la vapeur développe-t-elle de l’électricité ou non? par le D" Franco Magrini. --De la résistance électrique du charbon soumis à des variations de pression, par M. T. Mendelhall. — De la torsion magnétique des fils de fer et de nickel, par M. Shelford Bidwell. É— De l’emploi d’un annean protecteur en fer dans les galvanomètres à miroir, par M. F. Uppenborn. — Effet des . décharges électriques à travers l’azote pur, par MM. J.-J. Thomson et R. Threlfalli — Sur le traitement des batteries secondaires, par MM. Bernard Drake et J. Marshall Gorham. — Système d’éclairage au gaz par incan- descence du D' Auer. — Clef automatique Golden et Trotter. — Électro-moteur Gulcher. — Nouvel allumeur électrique pour bec de gaz. — Horloge électrique système Cari Dobrowsky. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre; J. Munro.— États-Unis; J. Wetzler. — Chronique; É. Meylan.— Bibliographie; P. Clemenceau.— Faits divers.
- LES TÉLÉPHONES!1 2)
- Les transmetteurs microphoniques de M. Syl-vanus Thompson (3) sont constitués pardes tuhes d, a2 <r3 (fig- i à 6) très légers, métalliques ou en parchemin carbonisé à l’abri de l’air, suspendus sur des pointes (fig. i et 2) appuyés l’un sur l’autre par des articulations mobiles (fig. 3 et 4) ou simplement juxtaposés. Lorsqu’on p^rle devant ces tubes, leurs contacts et l’inten-s^e des courants qui les traversent éprouvent des variations correspondant aux ondes sonores qu’ils reproduisent parla membrane du récepteur. Dans là disposition très sensible représentée par la figure 6, les tubes a.2 sont simplement guidés par le$ fils h sur les tubes reliés aux conducteurs du efreuit d2 d3.
- La membrane en carbone M du dernier téléphone de M. E. Berliner (3) agit (fig. 7 et 8) en comprimant plus ou moins sur le disque de char-
- (1) La Lumière Électrique, 5 septembre, 12 décembre I
- i885, 3o janvier, 1" mai 1886. j
- (2) La Lumière Electrique, 5 septembre, 12 décembre j i885, i3 mars 1886, p. 5iq.
- (3) La Lumière Électrique, 24 novembrs i883. î
- bon C la masse de graphite granulé A, maintenue sur la membrane par une capsule en charbon K pourvue de garnitures F et G en caoutchouc flexible qui amortissent les vibrations de la membrane sans les dénaturer. La membrane est percée au centre de petits trous o qui laissent passer l’air sans laisser tomber le graphite A.
- Les bords de la membrane sont maintenus par un anneau en métal B, en contact avec l’un des fils du circuit. L’autre fil aboutit au disque de carbone C par la vis E.
- M. Miles remplace, dans ses transmetteurs, le carbone par des plaqués de chalcopyrite c (fig. g), inoxydables, qui ne donnent pas d’étincelles, et dont la résistance au contact varie, comme celui des charbons, en fonction des vibrations sonores. Ces plaques s’emploient sans aucune autre préparation que leur taille.
- La membrane des nouveaux transmetteurs de la Société générale des Téléphones agit (fig. iQ à 13) en appuyant plus ou moins un double j'eu de contacts G G' sur un contact central conique X — également en charbon :— chargé par un pendule M,.à contrepoids de réglage P. Les pôles du circuit de la pile o aboutissent en x et aux contacts C et C' par des fils F, enroulés autour du fil secondaire P' P2 de la bobine I de façon que leurs inductions se contrarient; elles se neu-
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- T S78
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- tralisent complètement tant que le contact x presse également sur G et C’. Lorsque la membrane vibre, le courant induit dans le circuit P2 du récepteur est dû à la différence des pressions exercées par x sur les contacts C et G'. Chacune des oscillations complètes de la membrane, atténuées et réglées par l’inertie du pendule M, transmet ainsi au récepteur deux courants.
- Le diaphragme est assujetti par un anneau de caoutchouc a. Le courant passe du fil A à la
- MICROPHONIQUES
- masse M et au contact central x par les tour ches GG, le commutateur H, la plaque J et les bras E du pendule. Chacun des contacts C C' est relié par les fils K K' à l’une des extrémités dés fils primaires de la bobine I, dont l’autre extrémité aboutit par o à l’un des pôles de la pile.
- On peut, comme l’indique la figure 14, remplacer le pendule M E par deux ressorts R qui appuient x sur CC' avec une pression réglée par la vis X. Cette disposition permet de placer le diàphragme dans toutes les positions.
- ' M. C. A. Gisborne augmente l’intensité de ses téléphones électromagnétiques en faisant vibrer
- leur membrane D (fig. 19 et 20), pourvue d’un bouton ou d’un plongeur en fer doux A entre deux électros E E' accolés aux pôles de noms
- CIG. 7 ET 8.— BERLINER, |885, DÉTAIL DU DISQUE EN CARBONE C
- contraires (fig. 19) ou de 'même nom (fig. 20) des aimants permanents M M'.
- La tirelire de MM. H. Edmunds et C.-T. Howard, présente la particularité de rendre l’argent
- fig. 9. — miles, iS85
- si l’qjn ne peut pas se servir immédiatement du téléphone auquel elle est attachée.
- Après avoir appelé le poste central, l’abonné passe sa pièce de monnaie ou sa fiche en a,
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- t. 0
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- FIG. 10 A 14. — SOCIETE GENERALE DES TELEPHONES. NOUVEAU TRANSMETTEUR, I 885. VUE DE COTÉ, COUPE LONGITUDINALE. PLAN, SCHÉMA DU CIRCUIT, VARIANTE DU RÉGLAGE DES CONTACTS.
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- 5So
- La lumière électrique
- (fig. 15 à 18), dans la gouttière B qui l’amène sur la bascule E, où elle est retenue par la trappe C, en même temps qu’elle soulève la manivelle D, dont l’axe d sépare d’ de d2 (fig. i5 et 17).
- Cette rupture du contact d' d2 introduit les
- ?
- téléphones TT' dans le circuit de la ligne par le trajet 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, (fig. 18), à travers l’un des électros M de la tirelire. L’abonné mis ainsi en communication avec le poste central, lui demande sa correspondance ; si on répond que la
- communition n’est pas libre, l’abonné tire la chaînette F qui fait basculer E et lui restitue son jeton par la gouttière B' a, en même temps que le rétablissement du contact d'd.2 sépare, comme l’indique la figure 18, les téléphones de la ligne.
- Si la communication est libre au contraire, le poste central envoie dans l’électro M un courant passager qui lui fait attirer son armature N,
- a
- T T'
- FIG. l5 A l8. — TIRELIRE DE MM. EDMUNDS ET HOWARD, l885« VUE DE COTÉ, COUPE LONGITUDINALE, COUPE XX ET SCHÉMA DU CIRCUIT
- soulève la trappe C de manière que le jeton tombe dans la boîte de la tirelire et reste acquis à la compagnie, et retient par ^/la manivelle D dans sa position de rupture du contact d{ d2.
- ~ L’armature N est maintenue dans sa position* tant que dure la correspondance par l’attraction de l’électro aimant auxiliaire M', relié à une pile locale par les fils II et 12, et dont l’action, insuf-
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- lisante pour attirer l’armature détachée, est assez forte pour la maintenir une fois attirée par M.
- façon à laisser tomber directement dans la boîte, et sans effet, toute fiche plus petite que le jeton régleméntaire.
- Le poste central peut seul, comme on le voit, relier les téléphones à la ligne sans l’introduction d’un jeton.
- Lorsque le téléphone est relié à des circuits à longue distance ou régionaux pour lesquels on exige une double taxe, il suffit de polariser : l’électro-contrôleur M, pour que le poste central puisse, après réception du premier jeton, repousser l’armature et la détacher de M'par l’émission en M d’un courant de sens contraire au piemier,_ de sorte que les téléphones restent de nouveau séparés du circuit jusqu’à l’addition de la seconde fiche.
- L’appareil de MM. Edmunds et Howard semble résoudre l’importante question du contrôle local des téléphones d’une manière "complète, par1 des manipulations et des mécanismes très simples, et mériter l’attention dés téléphonistes..
- Gustave Richard
- SUR LES
- FANTOMES MAGNÉTIQUES O-
- i *'
- FIG. >9 ET 20. — C. A. GISBORNE, t885
- FANTÔMES DE PLUSIEURS SOLÉNOÏDES OU BOBINES SANS NOYAU DE FER i
- Le nombre des fantômes qu’on peut réaliser
- fig, f, — fantome DE deux bobines verticales de même sens
- A la fin de la communication, l’abonné n’a qu’à rompre le circuit local de M' pour lâcher l’armature et remettre toute chose en état.
- La gouttière B est fendue en b b (fig. 17), de
- par la combinaison de plusieurs bobines" est,
- f1) Voir La Lumière Électrique, n°* 23, 24, a5, 26, 27 3o, 32, 33 et 37, 1886.
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- ^ssez considérable ; nous ne nous arrêterons qu’aux principaux cas. : 1
- i° Fantôme de deux bobines verticales de même
- contraires. Il est analogue à celui de deux aimants verticaux de pôles de même nom.
- 3° Fantôme de deux bobines horizontales de
- •fie. 2. — fantome DE deux dobines horizontales de meme sens
- sens, c’est-à-dire, situé dans un plan perpendiculaire àièurs axes, ou parralèle aux courants qui les constituent (fig. i). Il est à remarquer que quand les-courants de. deux bobines parallèles sônt 'de même sens, les lignes de force, dans le
- même sens] c’est-à-dire situé dans un plan parallèle 5 leurs axes, ou perpendiculaire aux courants qui les constituent (fig. 2).
- 40 Fantôme de deux bobines horizontales de sens contraires (fig. 2 bis).
- fig; a bis.
- fantôme DE Deux bobines horizontales de sens contraire
- voisinage des positions en regard, sont de sens contraires et s’attirent par conséquent.
- Ce fantôme est analogue à celui de deux aimants verticaux de pôles contraires.
- 20 Fantôme de deux bobines verticales de sens
- FIG. 5 bis. — FANTOME DE TROIS BOBINES VERTICALES' DONT DEUX DE SENS CONTRAIRE
- 5° Fantôme de trois bobines parallèles, de sens contraire, dans un plan perpendiculaire à leurs axes, ou, ce qui revient au même, dans un plan parallèle aux courants qui les constituent (fig. 3).
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- Ce fantôme est analogue à celui de trois aillants verticaux dont les pôles de même nom sont en regard (*).
- 6° Fantôme de trois bobines parallèles dont
- FIG.* 4. — Fantôme DE TROIS bobines horizontales de meme sens
- i
- runjè est de sens contraire aux deux autres, dans un plan perpendiculaire à leurs axes (fïg. 3 -bis).
- 7® Fantôme de trois bobines de même sens, dan£ un plan parallèle à leurs axes (fig. 4)..
- 8f Fantôme de trois bobines de sens contraire, dans un plan parallèle à leurs axes (fig. 4 bis).
- FIG 4 bis. — fantôme j>e trois BOBINES horizontales de set s
- contraire v ’ r
- 90 Fantôme de trois bobines dont les deux extrêmes sont horizontales et celle du milieu verticale (fig. -5);
- On voit facilement, d’après ces exemples, ce que seraient les fantômes de 4, de 5 etc. bobines, de même sens ou de sens contraire combinées entre elles.
- Voir La Lumière Electrique, t. XVIII, p. 448, fig. 4 t~.
- FANTÔMES RÉSULTANT- DE L’iNFLUENCE RECIPROQUE DES AIMANTS ET DES COURANTS
- ior Cas. — Un aimant et un courant, tous deux
- «
- MG 5. — FANTOME DE TROIS BOBINES DONT LES DEUX EXTREMES SONT HORIZONTALES ET CELLE DU MILIEU VERTICALE
- perpendiculaires au plan de projection, ont leurs fantômes, formés, l’un de lignes de force rayonnantes, l’autre de lignes circulaires concentriques. Ces lignes s’influencent réciproquement et tendent à se rapprocher, à faire route ensemble, si
- FIG. fi. — INFLUENCE RÉCIPROQUE D'üN AIMANT ET b‘U\ COURANT PARALLÈLES, PERPENDICULAIRES AU PLAN DE PROJECTION
- elles sont de sens contraires, ou à sc repousser si elles sont de même sens.
- Pour nous rendre compte du sens dans le quel vont ces lignes qui sont, pour ainsi dire, d'espèce différente (puisque nous venons de voir que les unes sont rayonnantes et les autres circulaires), faisons abstraction, un instant, de ces lignes elles-mêmes pour ne considérer que les courants qui les engendrent.
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- 584 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Supposons, pour fixer lés idées, que le courant vertical cc (fig. 6), soit descendant et rencontre
- FIG. 6 blS. —* FANTOME DE CE SYSTEME
- en M le plan de 'projection. Supposons aussi que le pôle austral supérieur A de l’aimant soit situé dans ce plan.
- Les courants- particulaires de l’aimant seront
- FIG. 7. — LE COURANT EST A ÉGALE DISTANCE DES POLES j
- J
- dirigés de droite à gauche, dans le sens des \ flèches. Il résulte de ces dispositions et de l^a loi l sur les courants angulaires, que les portions de j courants superficiels particulaires, allant de F en j B, seront attirées par le courant GM, qui se dirige
- comme elles vers le sommet de l’angle, en B, et qu’au contraire, les portions de courants particulaires allant de B vers D, c’est-à-dire s’éloignant du sommet de l’angle B, seront repoussées par le courant CM. Il résulte de là, que l’aimant est sollicité à tourner autour de son axe, ou ce qui revient au même, (si l’aimant est fixe) le courant tend à se transporter en sens contraire autour de l’aimant.
- FIG. 8. — FANTOME D*UN AIMANT SITUÉ DANS LE PLAN DE PRO-
- JECTION ET D'UN COURANT PERPENDICULAIRE A CE PLAN
- Revenons maintenant aux lignes de force que ces courants déterminent.
- Nous avons vu que quand deux courants sont de même sens, l’un par rapport à l’autre, leurs lignes de force respectives sont de sens contraire, par conséquent les lignes de force rayonnantes et obliques, situées entre F et B seront attirées par les lignes concentriques du courant et celles qui sont situées entre B et D seront repoussées. Par suite, le fantôme composé affectera la forme représentée par la figure 6 bis.
- 2e Cas. — L aimant est situé dans le plan de projection et le courant est perpendiculaire à ce plan.
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- Les figures 8 A et B montrent les deux cir- j constances particulières qui peuvent avoir lieu, j suivant que l’aimant présentera au courant l’un ! ou l’autre de ses pôles, il y aura attraction ou répulsion des lignes de force et, par suite, attraction ou répulsion de l’aimant et du courant.
- i
- FIG. 8 bis. — LE COURANT EST A INEGALE DISTANCE DES POLES
- 3° Cas. — Lorsque le courant est situé à égale distance des pôles de l’aimant, on voit, par le fantôme (fig. 7) que le courant tend à repousser au-dessous de lui les lignes de force de l’aimant; celles-ci, pour résister à cette action et se redresser, tendent à abaisser le courant qui, s’il était libre, viendrait se placer en suivant la ligne ; moyenne, vers le point: neutre.de l’aimant.
- Si le courant est à inégale distance des pôles f
- (fig. 8 bis), l’inflexion des lignes de force se pro duit encore, dans un sens ou dans l’autre, suivant le nom du pôle voisin et le sens du courant.
- 4e Cas. — Le fantôme d’un aimant et d’un courant dans un plan parallèle à leur direction est donné par la figure 9.
- 5e Cas. — La combinaison d’un aimant et d’un courant peut montrer des lignes de force en spirales, dans une expérience de physique bien
- FIG. 9. — FANTOME D’UN AIMANT ET D’UN COURANT PARALLÈLES DANS UN PLAN PARALLELE A LEUR DIRECTION
- connue, qui consiste à faire passer ce courant par un fil conducteur placé dans l’axe d’un vase cylindrique contenant un liquide au-dessus du quel est fixé un aimant vertical. Le courant va du centre du cercle superficiel à la circonférence représentée par un anneau métallique. Les lignes de force du courant, influencées par celles de l’aimant, se tordent en spirales. De leur tendance à se redresser résulte un mouvement de rotation du liquide, dans le sens des flèches (fig. 10). Pour rendre ce mouvement plus apparent, on soupou-dre de lycopode la surface du liquide. On peut
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- remplacer cette poudre par de la fine limaille de fer qui flotte bien sur l’eau ;. le fantôme imite
- ' i
- . «— FANTOME en spirales^ DÉTERMINÉ PAR -L-ACTION RÉCIPROQUE D’UN COURANT ET D*UN AIMANT
- mieux alors ceux des expériences précédentes. Cas. — Deux courants et un aimant donnent
- FIG. II. — INFLUENCE D’UN COURANT VERTICAL SUR LE FANTOME DE DEUX AIMANTS HORIZONTAUX DE POLES CONTRAIRES
- lieu à différentes formes de fantômes aux quelles nous ne nous arrêterons pas.
- 7e Cas. — Les actions réciproques de deux aimants et d’un courant présentent aussi diverses
- combinaisons qui ne sont pas sans intérêt au point de vue des fantômes.
- Considérons, en particulier, le eas où les deux aimants sont situés dans le prolongement l’un de l’autre, à distance, dans un plan parallèle à leur axe et ayant eh regard leurs pôles de noms contraires, le courant étant perpendiculaire à ce plan. (Hg. ii).
- Ici, le courant tend à repousser, vers le haut de la figure, les lignes de force qui se trouvent au-dessus de lui, celles-ci, pour résister à la déformation, tendent à repousser le courant vefs le bas. Si donc ce courant était mobile, il accomplirait un mouvement d’oscillation de part et d’autre de la ligue des pôles et suivant la ligne médiane, si les deux aimants sont égaux eh intensité, (généralement suivant la ligne neutre). Ce mouvement de va-et-vient est facile à transformer en mouvement de rotation continu, en produisant l’inversion automatique du sens du courant à chaque demi-révolution. C’est là un des principes des machines magnéto-électriques.
- C. Decharme
- ÉTUDE SUR
- LES GALVANOMÈTRES
- MESURE DE L’iNTENSITÉ DES COURANTS (*)
- Méthode par opposition.— Nous avons vu que, lorsqu’on connaît la résistance r comprise entre deux points a, à, faisant partie du circuit, traversé par le courant dont on cherche l’intensité, il suffit pour avoir cette dernière quantité, de déterminer la différence de potentiel e à ces deux points. ;
- Si le procédé qu’on emploie pour mesurer tette différence de potentiel, n’influence en rien la distribution des potentiels du système électrique considéré, comme par exemple dans la méthode électrométrique, on peut appliquer la loi de Ohtn à cette partie du circuit et l’intensité I cherchée est donnée par la formule générale
- (l) Voir La Lumière Electrique du 18 septembre 1886.
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- 587
- Dans la méthode que nous allons décrire, la différence de potentiel en a b est déterminée en la comparant à une force électromotrice ou une autre différence de potentiel connue.
- On sait que la f e. m. d’une pile, en activité, s’approche d’autant plus de la différence de potentiel à ses bornes que la résistance extérieure à la pile est plus grande.
- A la limite, lorsque la résistance extérieure devient infinie, c’est-à-dire lorsque la pile se trouve à circuit ouvert, ces deux quantités ont unie valeur égale.
- Une pile fermée sur une résistance qui est le siège d’une force contre électromotrice égale à la sienne, se trouve dans les mêmes conditions qu’une pile à circuit ouvert; elle n’est traversée par aucun courant, et sa force électromotrice
- FIG. I
- devient égale à la différence de potentiel mesurée à ses bornes.
- Imaginons (fig. 1), une pile dont on connaît la f. é. m. E, établie en opposition, aux points ba, avec le courant qui parcourt la résistance comprise entre b et a, c’est-à-dire de façon que si le circuit indéfini BA n’était traversé par aucun courant, celui que tend à fournir la pile, traverserait ba dans le sens de la flèche.
- En d’autres termes, une pile en opposition présente son pôle positif, vers la partie du circuit où le sens du courant est positif.
- Si nous intercalons entre la source P et le point b un galvanoscope très sensible £•, nous observerons que pour une résistance r, en à, a, variable avec l’imensité à mesurer, Paiguile du galvanoscope sera fixée au zéro, lorsque la différence de potentiel s aux deux points considérés, en opposition avec la f. é. m. E de la pile, deviendra égale à cette dernière, et nous pourons écrire les identités
- s = ri = E
- E est connu, par hypothèse.
- r est mesuré d’avance ou fait partie d’une boîte étalonnée.
- La valeur de l’intensité I sera ainsi déterminée
- Remarque. — i° Nous verrons plus tard que, pour la plupart des piles employées comme étalons dans cette méthode ou dans quelques procédés semblables mais appliqués à la mesure d’autres quantités physiques, la f. ê. m. prise comme base de l’expérience ne doit être considée comme constante que si la pile n’entre pas en fonctionnement, ou tout au moins est fermée sur une grande résistance et pendant un temps très court.
- Lorsqu’on n’a que des données très vagues sur l’intensité à mesurer et que, d’un autre côté, la résistance en a à est assez faible, il arrive le plus souvent que dans les premiers moments de la mesure, quand la source P est mise en communication avec le point b par l’intermédiaire du galvanoscope, ce dernier accuse un courant.
- Dans ce cas, et suivant les conditions de l’expérience, la force électromotrice de la pile peut varier.
- Pour obvier à cet inconvénient, on doit prendre la précaution d’intercaler entre le galvanoscope g et le point b*une grande résistance, pendant la période de tâtonnement, c’est-à-dire pendant le temps où l’on fait varier la résistance en a b pour la mettre en rapport avec la valeur de l’intensité à mesurer.
- Grâce à l’introduction de cette grande résistance, la pile étalon est à l’abri du coup defoue dont nous parlions plus haut, mais la sensibilité du galvanoscope est affaiblie ; aussi a-t-on le soin, lorsqu’on approche du point cherché, de diminuer graduellement la résistance intercalée de façon qu’elle devienne nulle lorsque l’aiguille du galvanoscope est fixée au zéro.
- 20 Cette méthode peut s’appliquer avec avantage, dans ie laboratoire, où l’on a le plus souvent à ne mesurer que de faibles intensités.
- Mais en pratique, pour de forts courants elle présente quelques inconvénients.
- La force électromotrice des piles étalons employées généralement est toujours supérieure à 1 volt.
- La différence de potentiel en a b ne devra donc pas être inférieure à cette quantité.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Nous voyons que pour une intensité de courant égale à 1,000 ampères, la dépense en énergie calorique dans la partie a b du circuit, atteindrait déjà ioo kilogrammètres.
- Dans certains cas, en galvanoplastie par exemple, surtout lorsqu’on emploie des piles comme source d’électricité, il peut arriver qu’on ne trouve pas dans le système électrique 'une différence de potentiel (d’un volt), disponible où cette méthode puisse être appliquée.
- Cette limite n’existe pas ou est bien supérieure dans la méthode par dérivation, avec galvanomètres à fil fin, ou lorsqu’on fait usage pour la détermination des potentiels des électromètres capillaires.
- Par ces méthodes, nous avons vu qu’on peut mesurer des intensités très grandes, sans une dépense d’énergie considérable dans la partie a b du circuit, ni par conséquent une grande différence de potentiel.
- Celle-ci peut être prise, du reste, à l’entrée et à la sortie des inducteurs ou d’une partie des inducteurs, dont on fixe la résistance une fois pour toutes.
- Ce dernier mode de procédé trouve une application directe dans la mesure des forts courants fournis par les machines à galvanoplastie.
- potentiel; aucun courant ne circulera de a en a ou vice versa.
- Appelons r, la résistance en ba ;
- I, l’intensité cherchée du courant qui parcourt B A;
- R, la résistance en Va ; i, l’intensité du courant qui traverse Va, de même sens que le courant en B A.
- Faisons varier la résistance en Va, tout en maintenant constant, au moyen d’un rhéostat de Wheatstone, le courant fourni par la source.P, jusqu’au moment où, en mettant en communication les points V et b h travers le galvanoscope g, l’aiguille de cet appareil soit fixée au zéro.
- La partie bgV de ce système élelectrique com-
- Méthode de Kempe par le pont, — On peut aussi opposer à la différence de potentiel aux points b a, non plus une pile-étalon, mais une autre différence de potentiel. Ce procédé est analogue à la méthode du pont de Wheatstone pour la mesure des résistances, et a pour base le même principe.
- FIG. 2
- posé n’étant le siège d’aucun courant, le potentiel b est égal au potentiel en b. Nous savons que les potentiels en a et à sont égaux; la différence de potentiel en ab sera, par suite, égale à la différence de potentiel en aV, et nous pouvons écrire:
- t I = R i
- Soit (fig. 2) une source d’électricité quelconque P, fournissant un courant qui traverse une grande résistance a V et un galvanomètre G à fil fin très sensible, ou un indicateur de courant à déviation constante.
- Dans le second cas, quelle que soit la résistance a V, l’intensité sera maintenue constante pendant l’expérience, au moyen d’un rhéostat semblable à celui de Wheatstone, disposé entre la source et le point b'.
- Mettons d’abord en communication le point a "avec le point a, qui fait partie du circuit indéfini AB, parcouru par le courant dont on cherche l’intensité.
- Les deux points a, a se mettront au même
- d’où, pour la valeur de l'intensité I :
- (3) r = -1
- r
- Remarque. — i° Quelle que soit la valeur de l’intensité cherchée, on peut faire varier les résistances R ?" et donner à i une valeur constante, de façon que l’énergie dépensée dans la partie a b du circuit soit la plus faible possible.
- Supposons que l’on se fixe pour la pratique une dépense d’énergie constante et minimum
- El
- * — = const.
- g
- il suffira pour cela de faire varier la différence de
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- potentiel en a b, en raison inverse de l’intensité à mesurer.
- 2° On pourra toujours créer en a' b' une différence de potentiel égale, et la limite de la méthode que nous venons de décrire ne dépendra que de la sensibilité du galvanoscope g.
- La différence de potentiel en a b' pourra être une fraction très petite et quelconque de la source d’électricité auxiliaire P, si on ajoute entre P et b', en tension avec le rhéostat de Wheatstone, une résistance en rapport avec le résultat que l’on veut obtenir.
- points a" et b" comprenant entre eux une résistance fixe
- soient r{ la résistance entre a" b";
- E, la force électromotrice de la pile étalon Pr
- Il est facile, en agissantsur le rhéostat de Wheatstone, intercalé entre lasource P{ et le point a", tout en faisant varier la résistance a b' d’obtenir que l’aiguille du galvanoscope gK soit fixée au zéro, au même moment que celle du galvanoscope g.
- Il est évident que l’intensité i de la formule (3 est donnée dans ce cas par l’expression
- Exemple. — On se propose de calculer l’intensité maximum qui pourra être mesurée avec un galvanoscope déviant d’une division par le passage d’un courant d’une intensité égale à i/iooooooo d’ampère.
- La résistance du galvanoscope est de 200 ohms ; l’énergie dépensée dans la partie b a du circuit ne doit pas dépasser 1 kilogrammètre; le résultat doi être obtenu avec un degré d’approximation égal à 1/100 de la valeur totale.
- Suivant les dernières [conditions du problème, l’erreur permise correspondra à une différence entre les potentiels en b et b' égale à 200/10000000 de volt, ou plus simplement 0,00002 volt. Cette erreur est la 1/100 partie de la différence de potentiel en a b et par suite en a' b', d’où, pour le minimum de la différence de potentiel e correspondant au maximum d’intensité, la valeur
- 6=0,002
- Nous avons également d’après l’hypothèse
- El
- — = 1 ke
- g
- soit, en remplaçant les lettres par leur valeur,
- 0,002 I_
- 9.81 — 1
- d’où nous tirons pour la limite supérieure des intensités que l’on peut mesurer :
- , 0,8 I ,
- I =-21— =4qo5 amperes 0,002
- 3° On peut, comme l’indique la figure 3, remplacer dans le circuit P b' a P, le galvanomètre G par une pile-étalon P4 mise en opposition aux deux
- >•1
- En un mot, grâce à ce dernier mode de dispo-
- F1G. 3
- sition, on peut, au moyen d’une pile étalon, de deux indicateurs de courant très sensibles et d’une boite de résistance étalonnée, déterminer des intensités de courant très différentes.
- Ce procédé ne se prête pas bien à la pratique, mais peut rendre de très grands services au laboratoire, pour la détermination de très petites aussi bien que de très grandes différences de potentiel, ou lorsqu’on veut comparer deux courants jentre eux.
- On n’a pas toujours à sa disposition un galvanomètre différentiel ou un comparateur de courant. Ces sortes d’appareils doivent être tarés, du reste, avec beaucoup de soins et ne sont pas faciles à établir, même lorsqu’on 'emploie le mode de bobinage que nous avons indiqué plus haut.
- Dans le prochain article, nous parlerons des piles-étalons le plus généralement employées pratiquement.
- Adolphe Minet
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- NOTE SUR
- UN NOUVEAU CABLE
- Nous devons à l’obligeance de notre camarade Mac Nab, chef du laboratoire des mesures élec-
- triques aux usines Rattier, quelques renseignements sur un câble nouvellement breveté et qui, au point de vue théorique du moins, semble présenter certains avantages sur les câbles employés aujourd’hui pour les lignes souterraines.
- Comme le montrent les figures ci-jointes, le câble se compose tout d’abord d’une âme en cui-
- FIG. I
- vre K formée d’un certain nombre de fils recouverts d’une enveloppe en gutta E. L’air étant le meilleur isolant connu, l’inventeur s’est attaché à obtenir, autour de cette enveloppe E, une gaine d’air, en enfilant, à la suite les uns des autres, des tubes en verre H H séparés par des olives J J également en verre. Ces olives, habillées chacune d’une capote en caoutchouc G, sont uniquement destinées à donner une certaine flexibilité au câble. Cette première garniture est recouverte de deux rubans en caoutchouc enroulés en sens
- inverse et collés avec de la dissolution de gomme, puis de deux rubans goudronnés. Le câble est complété enfin, dans certains cas spéciaux, par une armature en fils de fer.
- La figure 2 montre d’une façon assez explicite, pour qu’il soit inutile d’insister, comment se font les joints.
- Voici maintenant quelques résultats comparatifs, obtenus à la suite d’essais effectués sur un câble ordinaire et sur un câble isolé par le précédé qui vient d’être décrit.
- FIG. 3
- Le câble de comparaison était un échantillon de corde à 7 fils de 6/10 de millimètre de diamètre couverte en gutta et présentant un diamètre total de 5 millimètres. Ce fil est le modèle généralement employé pour les lignes souterraines.
- Les mesures relatives à la capacité C et à l’isolation R ont fourni les chiffres suivants :
- Décharge du condensateur de 0,1 microfarad ........................ 160 div. du galv.
- Décharge du câble après 10 secondes de charge........................ 28 —
- Décharge du câble après 1 minute d’isolation........................ 26,5 div. du galv.
- Longueur du câble............... 88 mètres.
- Température....................... 17 degrés cent.
- Ce qui donne pour la capacité par kilomètre
- „ 28 X IOOO
- T60 x 88 X 0)1 *= o»198 microfarad
- et pourtl’isolation par kilomètre
- d_ 26,06 „ . .
- R- 5^g5(ï5^8=TS^6Xj = 5300 flleSohms
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- Cette isolation ramenée à la température de 20° C est de 3520 méghoms.
- Ce sont les valeurs normales de ce genre de fils.
- En opérant sur le nouveau câble fait avec le même fil recouvert des olives en verre de 12 millimètres de diamètre et isolé comme il a été dit plus haut, on a obtenu :
- Décharge du condensateur de o,i microfarad......................... 6600 div. du galv.
- Décharge du câble après 10 secondes
- déchargé......................... 69 —
- Décharge après 1 minute d’isolation.. 60 —
- Longueur du câble.................... 11 mètres.
- Température.......................... 20 degrés cent.
- D’où l’on tire
- G = ^5—LP—- x o, 1 — 0,095 microfarad par kilom.
- 0600 XII J r
- et
- R -----———;--------^~ = 4600 mégohms par kilom.
- 0,092 (log 09 — log 60) r
- On voit que l’isolation a augmenté d’environ un tiers et que la capacité a diminué de moitié;
- mais cette nouvelle capacité ne se maintient,qu’à la condition que l’enveloppe du câble soit parfaitement imperméable , condition qui pourrait être remplie en intercalant un ruban de gomme entre les deux rubans caoutchoutés.
- Cette capacité, bien que plus faible que celle des câbles employés généralement, est néanmoins encore dix fois plus forte que celle des lignes aériennes.
- B. Marinovitch
- A PROPOS DE
- L’INDUCTION UNIPOLAIRE
- Après avoir lu le résumé publié par La Lumière Électrique du travail de M. E. Hoppe, qui n’est pas sans ébranler fortement la théorie de l’électricité atmosphérique et des aurores bo-
- réales de M. Edlund, je désire attirer l’attention des lecteurs de ce journal sur un autre point qui, bien que d’une nature différente, n’est pas moins propre à l’infirmer.
- C’est à regret que je lance ma pierre contre l’élégante théorie de M. Edlund, mais je pense que, si elle est erronée, il vaut mieux la voir mourir à peine née, que d’être forcé un jour de la renverser à grande peine, quand elle aura étendu et fortifié ses racines.
- Le point faible de cette théorie est d’admettre que, si un aimant tourne rigidement avec un conducteur qui réunit un de ses pôles avec la ligne neutre, il y aura circulation d’un courant électrique à travers le circuit du conducteur, complété par l’aimant.
- Supposons un système de ce genre tournant dans l’espace illimité, sans qu’il y ait frottement ni communication d’énergie avec l’extérieur. Du moment que le courant circule, il doit y avoir production de chaleur. Gomme cette énergie calorifique est due uniquement à la rôtation du système, il y aura naturellement diminution de force vive et la vitesse de rotation dfevra diminuer suivant une loi logarithmique.
- Ceci n’est pas en contradiction avec ie principe de la conservation de l’énergie, au contraire; mais ce fait nous offrirait l’exemple' paradoxal d’un corps tournant qûi s'arrête de lui-même, sans qu’un couple de forces opposé à son mouvement lui soit appliqué et sans, par conséquent, qu’une réaction égale et contraire se fasse sentir sur des : corps environnants.
- Ce fait seraif en contradiction avec le principe de la conservation des moments.
- Revenons, comme cas particulier, à la terre. Elle nous offre bien un exemple de production d’énergie aux dépens de son mouvement de rotation. C’est, comme chacun sait, le cas de l’énergie des marées.
- ; Les marées, il est vrai, ralentissent le mouve-, ment de rotation de la terre; mais ce n'est pas la | terre qui s'arrête d'elle-même, mais bien le soleil I et la lune qui la saisissent par les protubérances j causées par leur attraction sur les eaux, sur l’at* mosphère, et peut-être aussi sur les continents. La vitesse de la terre diminue, mais une quantité de mouvement égale est gagnée par le soleil et par la lune.
- Si, par contre, la théorie de l’induction unipolaire, qui trouve aujourd’hui un si facile accueil
- FIG. 3
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- près du monde savant, était vraie, les phénomènes qui en résulteraient [auraient pour effet d’apporter aussi une diminution à la vitesse rotatoire de la terre, sans qu’une réaction quelconque pût se produire à l’extérieur.
- Cette conséquence serait, naturellement, une absurdité.
- La seule théorie possible est celle qui admet, comme le fait M. Hoppe, que les lignes de force appartienneut à l’aimant et tournent avec lui. Elles sont pour lui comme des appendices rigides, et c’est sur elles que les conducteurs s’appuient pour tourner, s’ils sont mobiles et l’aimant fixe ; si le contraire a lieu, c’est le conducteur qui fait tourner l’aimant en le saisissant par ses lignes de force, comme si elles étaient des barres de cabestan. Toute autre hypothèse conduit à l’absurdité d’une action sans réaction.
- FIG. I
- En se plaçant à ce point de vue, il est facile d’interprêter correctement l’expérience citée dans le N° 36 (4 septembre 1886) de La Lumière Électrique, à propos du travail de M. Hoppe, expérience qui est représentée par la fig. 1.
- Si c tourne dans le sens de la rotation terrestre, le galvanomètre indique un courant de a vers b, c’est-à-dire de b vers a dans le fil mobile:, ce courant est produit par ce dernier fil qui coupe les lignes de force de l’aimant dans le sens indiqué.
- Si l’aimant tourne dans le même sens, alors le conducteur c ne coupera plus les lignes de force, , car celles-ci tourneront de même et à une vitesse égale, et par conséquent il cessera d’être le siège d’une force électromotrice. Par contre, les lignes de force de l’aimant viendront couper le conducteur d du galvanomètre. L’elfet sera le même que : si, l'aimant et c étant immobiles, le conducteur d, aussi bien que le galvanomètre, tournaient dans le sens opposé à la rotation terrestre.
- Dans ce cas, le circuit d serait le siège d’une force électromotrice contraire à celle induite en c lors la première rotation. La direction sera de a vers b direction qui’en définitive est la même que dans les premières conditions.
- Non seulement, le sens du courant doit rester le même dans le circuit du galvanomètre quand l’aimant tourne, mais aussi son intensité à vitesses égales ; car en tournant, le fil c coupe le même nombre de lignes de force quand l’aimant est fixe, que le fil d, quand l’aimant tourne avec ses lignes ; ce nombre n’est déterminé que par le faisceau qui jaillit entre a et b. .
- Dp G, B. Ermacora
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- La condensation de la vapeur d’eau développe-t-elle de l’électricité ou non ?, par le D' Franco Magrini (’).
- Ce problème, qui est d’une grande importance au point de vue de la météorologie électrique, a été étudié sous diverses faces à différentes époques et dès la fin du siècle dernier, cependant la solution en reste encore à déterminer.
- Volta (a) en condensant de la vapeur d’eau à 65 ou 70 degrés Réaumur, a constaté, au moyen de son électroscope, une faible trace d’électricité.
- Par contre, MM. Théodore de Saussure (3) et Reich (4) n’obtinrent aucun phénomène électrique en condensant de la vapeur d’eau.
- Sans parler de plusieurs autres physiciens, le professeur Palmieri (5) vers 1862, a obtenu en condensant au dessus d’un vase de platine de la vapeur d’eau portée à une haute température, et
- (t) Nuovo cimento, ser. 3 vol. XX, fascic. de juillet-août 1886.
- (2) Météorologie électrique, 6' lettre 179g.
- (3) Voyage dans les Alpes, 2, g 823, 1786.
- (t) Abhandl bei Begrùnd der Kgl. Scechs Ges. d. Wiss., 1846, pagÿ 2o3.
- (r>) Leçons élémentaires de Physique experimentale et de Météorologie électrique, vol. III, p. 146.
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- constaté à l’électroscope condensateur de l’électricité positive de faible tension.
- M. Kalischer (')aau contraire, dans ces dernières années, condensé de la vapeur d’eau à la température ambiante au-dessus d’un corps plus froid.
- Il employait dans ses recherches, 12 grands vases en verre recouverts à l’extérieur d’une couche d’étain et placés sur une lame de fer e'tamée, soigneusement isolée avec delà paraffine ; cette lame était reliée à une paire de quadrants de l’électromètre de Kirchhoff, tandis que l’autre paire de quadrants était en communication avec le sol.
- La sensibilité de l’éleclromètre était telle que pour un volt on obtenait une déviation de 70 à 80 divisions sur une échelle placée à im5o du miroir. L’isolation de tout le système était excellente, puisqu’une faible déviation ne produisait qu’une diminution d’une division sur l’échelle graduée pendant 24 heures.
- On n’a pas constaté de différences sensibles entre les déviations obtenues, quand les vases étaient vides et secs ou mouillés d’eau à la partie extérieure, et celles obtenues lorsque ces vases étaient isolés après avoir été remplis de glace ou de mélanges réfrigérants. Ces faits engagèrent M. Kalischer à conclure que de la condensation de la vapeur contenue dans l’atmosphèrene ne dégageait pas d’électricité.
- M. Landerer (2) affirme le contraire en se basant simplement sur cette observation qu’un téléphone rend un son semblable à celui produit par le grippement de l’étain, lorsque le circuit du téléphone est placé entre deux maisons à la hauteur des toits et surtout quand l’air est très humide. Par contre, M. Kalischer a répété cette expérience avec un résultat toujours négatif.
- Dans ces derniers temps, le professeur Pal-mieri (3) a repris l’étude de la question ; sans connaître l’expérience de M. Kalischer, il l’a répété d’une façon plus simple en la décrivant ainsi:
- « Récemment je suis parvenu par une expé-« rience très simple à démontrer que la vapeur « contenue dans l’atmosphère développe de l’élec-« tricité positive, quand elle se résoud en eau par « suite d’un abaissement de température. La sen-« sibilité de mon électroscope condensateur a,
- P) Wied. Ann. 1883, vol. XX, p. 614.
- (2) Comptes-rendus, 1881, vol. 9I, p. 588.
- (3) Ntiovo cimento, 1886. Comptes-rendus de la R. Académie des Sciences de Naples, i885.
- « selon moi, contribué à l’heureuse réussite de « mon expérience.
- « J’ai pris une capsule de platine d’environ « 12 centimètres de diamètre. Après l’avoir « soigneusement isolée, je l’ai mise en communi-« cation au moyen d’un fil en platine avec le « plateau inférieur du condensateur et me suis « assuré, de la manière ordinaire, que la feuille « d’or restait immobile et que le résultat était « le même, que la capsule fût vide ou remplie « d’eau à la température ordinaire. Remplis-« sant alors la capsule avec de la neige tassé « et maintenant, comme d’ordinaire, le plateau « supérieur en communication avec le sol pence dant une minute, j’ai vu en l’enlevant la feuille « d’or accuser d’une façon constante de l’électri-« cité positive.
- «.......L’expérience telle que je viens delà dé-
- « crire, plus facile et plus expéditive que celle que « j’ai faite en 1862, peut être répétée facilement ; « j’espère donc qu’on en a fini avec les hypo-« thèses sur l’origine de l’électricité atmosphé-« rique. » . >
- C’est précisément là l’expérience que j’ai répétée, suivant le conseil du professeur Roiti.
- Au lieu de l’électroscope condensateur, je me suis servi de l’électromètre de Thomson modifié par Mascart.
- Dans les premiers essais, j’ai relié les quadrants aux deux pôles d’une pile de Volta de 180 éléments, soigneusement isolés avec de la paraffine, et dont l’élément du milieu était en communication avec la terre. J’ai obtenu ainsi une sensibilité telle qu’un élément sec de Beetdont la force électromotrice est d’environ un volt, donnait une déviation d’environ 200 millimètres, l’échelle étant à une distance de 4 mètres du miroir. En faisant communiquer au moyen d’un fil de cuivre l’aiguille de l’électromètre avec un récipient cylindrique de platine de 12 centimètres de hauteur et d’un diamètre de g centimètre placés sur un isolateur de Mascart, l’isolation était si parfaite que la déviation due à une charge de un volt se maintenait constante pendant plusieurs heures.
- Les communications avec le sol étaient faites au moyen de fils de cuivre soudés au tuyau en plomb de la conduite d’eau.
- Dès qu’on isolait le vase en platine, l’aiguille de l’électromètre ne se maintenait plus au zéro, mais oscillait à cause des différences de potentiel entre l’intérieur de la chambre et le sol.
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- LA LÜMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Une fois l’aiguille revenue au repos, j’introduisais au moyen d’une cuillère en porcelaine ou en yçr're, des morceaux de glace dans le récipient en platirte. J’avais préalablement pilé ces morceaux de glace dans un mortier en pierre à l’aide d’un marteau en fer.
- L’aiguille commençait aussitôt à dévier et la déviation augmentait pendant environ une mi- ; nute et restait ensuite constante, quoique la vapeur continuât à se condenser.
- Si, à ce. moment, je faisais communiquer l’ai- ; guille avec le sol et si aussitôt après je l’isolais, . je ne pouvais arriver à obtenir la déviation maxima déjà atteinte, mais l’aiguille prenait la position qu’elle avait antérieurement, lorsque le •récipient en platine était vide et sec.
- Cette expérience répétée plusieurs fois pendant lé cours du printemps dernier avec une température qui ne descendait pas au-dessous de i5 degrés, a toujours donné le même résultat, qu’on opérât dans une chambre fermée ou à l’air libre. Oh obtenait, en mettant de la glace dans le récipient en platine isolé, une charge positive assez forte (on atteignait une déviation de i5o divisions sur l’échelle, ce qui correspond à plus d’un volt) ; on n’obtenait au contraire aucune charge, si après la première déviation on maintenait le récipient en communication pendant quelques secondes avec le sol.
- Mais je ne saurais attribuer cette charge positive qu’à l’électricité de la glace, pendant qu’on la pile ou qu’on l’introduit avec la cuillère. Je ne sais si on a fait des recherches directes pour •savoir si la glace s’électrise positivement en la •frottant avec un métal ou avec un autre corps solide; cependant, je suis porté à croire, comme tendent à le prouver les expériences de Faraday (1), que cela se passe effectivement ainsi.
- D’après ce savant, il résulterait de ses expériences que la glace est positive par rapport à l’eau; •or, comme cette dernière est à son tour positive par rapport aux différents métaux et minerais, à plus forte raison la glace le sera-t-elle par rapport à ces derniers corps. Je citerai en outre, comme .argument à l’appui de ma thèse, le fait suivant que j’ai observé : aucune trace d’électricité ne se manifestait lorsque, sans me servir de cuillère, j’introduisais directement dans le vase de
- (!) Experimental Researclies.— Ann. de Chim.et de Phys., 3’ série, vol* X, 1844- . i... .........
- platine de la glace pilée, après l’avoir préalablement gardée pendant quelques minutes dans un récipient métallique en communication avec le sol. Le même fait se produisait si, en opérant comme M. Kalischer, je reliais le récipient en platinQ. avec le sol, et si je ne l’isolais que lorsqu’il était rempli de glace, ou encore si j’introduisais des morceaux de glace assez forts dans le vase rempli d’eau à la température ambiante.
- Dans ce dernier cas, il se formait également de la rosée sur la surface extérieure.
- N’étant pas complètement satisfait de ces résultats, j’ai augmenté la sensibilité de l’électromètre en fixant bien les fils de suspension, en reliant aux quadrants une pile de 280 éléments, et en plaçant l’échelle à 5 mètres du miroir. Un petit élément sec de Beet\ me donnait alors une déviation de 5oo millimètres sur l’échelle. Mais, même avec une telle sensibilité et avec une isolation parfaite, je n’ai jamais obtenu aucune trace d’électricité positive, lorsque j’isolais le récipient en platine après l’avoir rempli de glace.
- Les déviations de l’aiguille (qui n’étaient jamais supérieures à 15 divisions) étaient les mêmes, que le récipient fût vide ou qu’il fût rempli avec de l’eau ou de la glace. Ces déviations étaient dûes à la différence de potentiel entre les différents points de l’air ambiant et le sol.
- Craignant que l’électromètre n’accusât aucune charge à cause de la grande capacité de l’aiguille, qui était en communication avec la capsule remplie d’acide sulfurique, j’ai relié le récipient de platine avec une seule paire de quadrants, tandis que l’autre paire était au zéro, et je fis communiquer l’aiguille avec le pôle positif de la pile, en mettant l’autre à la terre. L’expérience, répétée plusieurs fois de suite, m’a toujours donné le même résultat.
- J’ai disposé ensuite l’expérience autrement et de la façon suivante :
- Deux petits récipients en cuivre, d’égales dimensions, supportés par des isolateurs Mascart, étaient en communication avec les deux paires de quadrants de l’électromètre, tandis que l’aiguille était reliée au pôle positif d’une pile formé de 370 éléments de Volta, soigneusement isolés avec de la paraffine.
- Dans ce cas, le même élément étalon, relié à un des récipients en cuivre, donnait une déviation de 450 m. m. sur l’échelle. Les deux récipients se trouvaient à l'air libre sur une terrasse et
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- placés à distance l’un de l’autre. En en déplaçant un par rapport à l’autre jusqu’à atteindre le point pour lequel les deux récipients avaient le même potentiel, j’espérais que l’aiguille de l’électromètre se maintiendrait immobile soit en faisant communiquer entr’eux les deux vases, soit en les isolant. Mais à cause des variations continues du potentiel de l’air, l’aiguille se déplaçait et j’ai seulement réussi à réduire ces déplacements de manière à n’atteindre que 20 divisions environ pendant une demi-heure.
- Procédant alors à l’expérience, j’ai commencé par laisser isolés les 2 récipients en cuivre, lorsqu’ils étaient vides et à sec ; je notais de 3o en 3o secondes les déviations de l’aiguille pendant 20 mi-mutes ; j’en pris la moyenne qui s’est trouvée être de 13,7 m. m. Les mettant alors à la terre, j’en ai rempli un de glace et immédiatement après je les ai isolés tous les deux. La moyenne dans ce cas, pendant encore 20 minutes a été de 12,6 m. m. Si on voulait tenir compte de la différence très-faible de i, 1 m. m. qui existe entre les deux cas, on serait porté à conclure que le récipient renfermant de la glace était toujours à un potentiel plus bas que l’autre.
- J’ai cité cette série d’expériences comme étant la plus longue ; mais plusieurs autres séries m’ont donné également des différences de 1 à 2 m. m. tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre. La température de la terrasse a varié de 27 à 3o°, l’expérience ayant eu lieu dans les derniers jours de juin.
- Après avoir condensé la vapeur contenue dans l’atmosphère, j’ai condensé également de la vapeur d’eau distillée que je portais ensuite à haute température.
- Une paire de quadrants était en communication avec un vase de platine isolé, maintenu à basse température au moyen d’eau froide et placé au-dessus d’un autre récipient en platine ; ce dernier, plus grand et également isolé, était relié à l’autre paire de quadrants. J’introduisais de l’eau chaude dans le récipient inférieur, tandis que les quadrants étaient à la terre. J’isolais aussitôt après, et dans ce cas également je n’ai jamais obtenu aucune trace d’électricité, quoiqu’il se produisît une évaporation active et que la vapeur se condensât abondamment sur le vase supérieur.
- La déviation dûe à un volt a été de 5oo m. m. sur l’échelle.
- Ces expériences me portent à conclure que l’électricité positive observée par le professeur Palmieri était probablement de l’électricité de frottement et qu’il n’y a pas dégagement sensible d’électricité par le tait de la condensation de la vapeur d’eau.
- Je termine en remerciant vivement le professeur Roiti de l’aide éclairée qu’il a bien voulu me prêter au cours de ces expériences.
- De la résistance électrique du charbon soumis à
- des variations de pression, par M. T. C. Men-
- delhall (i)
- Il y a plusieurs années déjà que le professeur Mendelhall s’occupe de cette question de la variation de résistance du charbon avec la pression, en particulier avec les petits disques en charbon tendre (noir de fumée comprimé) employés dans les microphones d’Edison.
- D’autres physiciens ont étudié la question, entr’autres H. Tomlinson, W.-F. Barret et le professeur S. Thompson ; ce dernier soutenait contre M. Mendelhall l’opinion que les variations observées tenaient entièrement à la résistance aux surfaces, due à des contacts plus ou moins bons suivant la pression et non pas à une variation de la résistance spécifique de la masse. Nous savons cependant, que l’effet des tensions sur les propriétés électriques des corps a été établi par d’innombrables expériences. M. Tomlinson a du reste montré, antérieurement au travail de M. Thompson, qu’une partie, faible à la vérité, de la diminution de résistance du charbon dur, soumis à des pressions croissantes, était due à la masse elle-même.
- M. Mendelhall a repris ses expériences en opérant d’abord avec du charbon dur (crayon de charbon de lampes à arc). Pour obtenir des contacts aussi parfaits que possible, il a recouvert un semblable crayon de deux anneaux de cuivre électrolytique, mis ensuite au contact avec dii mercure, au moyen d’une disposition spéciale. En soumettant ensuite le crayon à une pression longitudinale, il a trouvé une diminution de résistance. D’après la disposition des contacts, cet effet est dû entièrement à la variation de la résistance spécifique.
- (i) American Journal of Science, n° 18g, septembre 18S6;
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- L’expérience est beaucoup plus difficile à faire avec les petits disques d’Edison, parce qu’ils sont extrêmement fragiles, et il n’était pas possible de les recouvrir d’un dépôt de cuivre.
- Les variations de pression était obtenues en fixant le disque au moyen de glu entre deux tubes en verre recourbés à angle droit, et rempli d’une certaine quantité de mercure ; le tout forme alors un tube en U coupé en deux par la paroi de charbon. En faisant varier la hauteur de mercure, ou au moyen d’un second tube auxiliaire, et de la pression de l’air, on peut alors faire varier la pression dans de grandes limites. Pour mesurer la résistance, l’auteur emploie la méthode des différences de potentiel, en faissant passer au moyen de fils de platine soudés dans les tubes de verre, un courant constant à travers le charbon, et en observant la déviation produite sur un galvanomètre à miroir.
- Le disque est assez sensible pour indiquer les plus faibles variations de pression, par exemple de la pression atmosphérique ; une variation de 5 centimètres de mercure réduisait la résistance initiale de 6 ohms à 3 ohms ; si la pression est maintenue, une diminution continuelle a lieu pendant un temps très long, et la pression étant supprimée, la résistance ne reprend que lentement une valeur voisine de sa valeur primitive ; l’écart est d’autant plus grand que la pression a été plus forte.
- Il faut remarquer que l’effet du courant lui-même sur la résistance était inappréciable, avec des courants variants de 0,001 à o,35 ampère, l’effet d’une même pression restait le même.
- La résistance du charbon dans ces conditions est assez variable, et incertaine, à un degré qui empêche d’utiliser cette sensibilité remarquable pour la mesure exacte des pressions.
- La surface du charbon tendre étant douce et polie, tandis que celle du charbon dur est rugueuse, il semble que si cet effet est dû à la résistance des contacts à la surface, il doit être beaucoup plus considérable avec du charbon dur. L’auteur a remplacé les disques d’Edison par un disque semblable en charbon dur; les effets de la pression sont alors plus de dix fois plus faibles.
- On peut donc conclure avec l’auteur, que lorsque le charbon est préparé sous forme de noir de fumée comprimé, sa résistance électrique varie fortement avec la pression à laquelle il est soumis, et que la plus grande partie de cette variation est
- due à un changement réel de la résistance du charbon lui-même.
- De la torsion magnétique des fils de fer et de
- nickel, par M. Shelford Bidwell
- Comme l’on sait depuis longtemps, d’après les travaux de G. Wiedemann, repris depuis par le professeur Hughes qui en a fait la base de sa théorie moléculaire du magnétisme (voir G. Wiede-man, Annales de W., 1886), un fil de fer aimanté, et parcouru par un courant subit une torsion dans un sens déterminé.
- Maxwell explique ce phénomène en le ramenant au fait plus simple de l’allongement des fils de fer par l’aimantation, démontré par Joule, en remarquant que dans ce cas, l’aimantation résultante ayant lieu dans une direction hélicoïdale l’allongement de ces fibres doit donner lieu à une torsion.
- M. Bidwell (Phil. Mag., 1886, n° 136, p. 251) cite quelques nouvelles expériences qui tendraient à confirmer cette explication qui n’est pas admise par M. G. Wiedemann.
- L’auteur a montré, dans des communications précédentes, que, après que l’on a atteint un certain degré d’aimantation, le fer subit un raccourcissement, et que de plus, si les fils sont alors tendus par des poids ce raccourcissement commence à un degré beaucoup moindre d’aimantation.
- Barret. a en outre montré qu’une forte contraction avait lieu avec les fils de nickel, lors de leur aimantation longitudinale.
- Si maintenant un fil de nickel aimanté est traversé par un courant il subira comme l’ont montré Knott et Wiedemann, une rotation en sens inverse de celle du fer.
- Quoique cette conséquence se déduise naturellement de l’explication de Maxwell, le professeur G. Wiedemann admet dans le travail cité plus haut que cette concordance est fortuite ; d’après lui, ces torsions auraient lieu par suite des déplacements des fibres longitudinales et des diverses sections, provenant des frottements intermoléculaires produits par suite de la position héliçoïdale que doivent prendre les fibres de molécules orientées, sous l’action de l’aimantation résultante.
- Dans le fer, les frottements les plus considérables auraient lieu dans la direction longitudinale ce qui expliquerait la torsion dans le sens ob-
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- servé, tandis qu’elle aurait lieu dans le sens inverse avec le nickel, parce que le frottement maximum aurait lieu dans ce cas entre les sections successives.
- Quoiqu’il en soit, les nouveaux phénomènes observés par M. Sh. Bidweli s’accordent pleinement avec la théorie de Maxwell, tandis qu’il semble difficile de les expliquer d’après l’hypothèse précédente adoptée par Wiedemann.
- Comme nous venons de le dire, un fil de fer soumis à une forte aimantation subit une contraction; si donc, on fait parcourir un tel fil par un courant, il devra subir une torsion en sens inverse de celle qui a lieu pour une aimantation plus faible, et de plus, la tension des fils doit amener un renversement plus rapide du sens de cette torsion.
- C’est en effet ce que démontrent les dernières expériences citées dans le travail de M. Bidweli. Il est alors difficile de comprendre comment le rapport des frottements intermoléculaires introduits par le professeur Wiedemann peut changer avec l’intensité de l’aimantation.
- De l’emploi d’un anneau protecteur en fer dans les galvanomètres à. miroir, par M. F. Uppen-born f1)
- On a souvent recommandé l’emploi d’anneaux en fer pour rendre les galvanomètres astatiques et les garantir contre les perturbations magnétiques extérieures. Comme les locaux du laboratoire électrotechnique (de Munich) sont influencés d’une manière marquée par les voitures qui circulent dans le voisinage, on a dû rechercher si un anneau protecteur en fer pourrait être ici de quelque utilité.
- En ce qui concerne la nature des perturbations magnétiques, elles proviennent, comme nous l’avons dit, non pas de masses magnétiques permanentes, mais des parties en fer forgé des voitures, amenant par leur action un changement dans la direction des lignes de force du champ dans lequel se trouve le galvanomètre.
- Parmi les galvanomètres, celui choisi pour ces mesures est un appareil d’Edelmann, qui était le moins soumis à ces perturbations; ses
- (!) Communiqué par le Laboratoire électrotechnique de Munich.
- dispositions sont, en gros, celles indiquées par Wiedemann, mais l’anneau d’acier est remplacé par un aimant en cloche de Siemens. La distance de l’échelle est de 2 mètres environ. Les perturbations ordinaires n’atteignaient, avec cet instrument, qu’environ 1 millimètre; avec des voitures chargées de fer, elles sont naturellement plus fortes.
- Le galvanomètre fut d’abord rendu astatique par un compensateur, de manière à réduire au cinquième la valeur primitive du champ. Avec une semblable astatisation, les perturbations atteignaient alors environ 5 millimètres.
- Le compensateur ayant été éloigné, des essais comparatifs furent faits avec ce galvanomètre, muni ou non de l’anneau protecteur. Ce dernier est composé de fils de fer de 2 millimètres, recuits; son diamètre intérieur est de 2o5 millimètres, le diamètre extérieur est de 260 millimètres, et sa largeur de 76 millimètres. Le poids de l’anneau est de 9 kilogrammes.
- Cet anneau ayant été placé symétriquement, on reconnaît qu’il possédait une polarité magnétique, et l’on fut obligé de le dérouler, de recuire les fils et de l’enrouler à nouveau.
- Placé le plus symétriquement possible sur le galvanomètre, il affaiblissait le champ d’environ un tiers de sa valeur primitive.
- Nous avons alors cherché l’action d’un barreau de fer doux placé dans la direction du méridien magnétique et à l’est ou à l’ouest du galvanomètre. Cette action était d’environ 20 0/0 plus faible avec le galvanomètre protégé par l’écran.
- Il y a donc lieu, dans ce cas, de préférer l’astatisation au moyen de l’anneau protecteur, à celle produite par le compensateur.
- Cependant, par suite du mouvement plus lent de l’aiguille du galvanomètre, les mesures exigent beaucoup plus de temps et, en outre, la variation de la position du zéro, ou de la position de repos qui a lieu pendant une observation, augmente dans le même rapport, en sorte que, en ce qui concerne l’exactitude des mesures, on perd décidément plus avec l’anneau protecteur qu’on ne gagne.
- En tout cas, avec l’anneau, le galvanomètre doit être observé avec beaucoup plus de précautions qu'il n’y a lieu de le faire sans cela.
- L’anneau de protection ne peut donc être recommandé que dans les cas où l’on est obligé d’augmenter la sensibilité d’un galvanomètre par
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- l’astatisation et avec des méthodes de réduction au zéro.
- Effet des décharges électriques à, travers l’azote
- pur, par MM. J. J. Thomson et R. Threlfall
- En étudiant l’effet des décharges électriques à travers des gaz raréfiés, MM. Thomson et Threlfall ont trouvé que dans le cas de l’azote pur, à une pression inférieure à 20 millimètres de mercure, une diminution permanente de volume avait lieu.
- Sans entrer dans la description complète des expériences, pour le détail desquelles nous renvoyons le lecteur à l’original ('), nous nous contenterons de citer les conclusions de ce travail.
- 1. Le passage d’une série d’étincelles électriques à travers un tube renfermant de l’azote à une faible pression produit une diminution permanente du volume originel ; cette condensation atteint un maximum après un certain nombre d’étincelles, des décharges subséquentes restant sans effet.
- 2. A une pression de 8 millimètres de mercure, cette diminution atteint de 8 à 12 0/0, tandis qu’à une pression de 16 millimètres, elle n’e^t plus que de 2 à 3 0/0.
- 3. Cette condensation demande un temps considérable pour atteindre sa valeur maxima ; avec un tube de 1 centimètre de diamètre, et 2 5 centimètres de longueur, et des étincelles de 4 pouces, dans l’air, le temps nécessaire pour amener la condensation maxima était de plus de 8 heures.
- 4. Cette condensation a lieu aussi bien avec des électrodes en aluminium qu’avec des électrodes en platine, et ne peut pas être causée par la combinaison avec des gaz (hydrogène) absorbés par les électrodes.
- 5. Le rapport de la diminution de volume au volume original, est indépendant de ce dernier.
- 6. Si le gaz est maintenu à une température supérieure à 100 degrés C, pendant plusieurs heures, il reprend son volume primitif.
- Les auteurs de ces expériences remarquables attribuent cette condensation à la formation d’une modification allotropique de l’azote. Le phénomène serait alors semblable à la transformation x de l’oxygène en ozone dans les mêmes circonstances.
- (i) ffùceedings of the R Society, 1886, n° 244, p. 32g.
- Sur le traitement des batteries secondaires, par
- MM. Bernard Drake et J. Marshall Gorham
- Chacun reconnaît aujourd’hui que nous possédons un moyen pratique d’emmagasiner l’énergie électrique. En ce qui concerne l’éclairage électrique, qu’il soit temporaire ou permanent, privé ou public, c’était presque indispensable ; pour l’application commerciale de l’électricité comme force motrice, c’était une nécessité.
- La théorie des batteries secondaires, ou accumulateurs, au moyen desquels on réalise cet emmagasinage d’énergie électrique, a déjà été traitée d’une manière assez complète, et elle est probablement assez connue actuellement, pour que nous n’ayons pas à y revenir dans un travail comme celui-ci, quia pour but de faire connaître quelques détails de pratique dans le traitement des accumulateurs, détails ' essentiels pour les rendre applicables commercialement.
- Nous sommes arrivés aux résultats suivants, à la suite des expériences faites par M. Gorham et moi-même, au cours de la fabrication des éléments de VElectrical Power Storage Company. Les trois principales difficultés auxquelles nous avons dû parer, sont :
- 1. La destruction des grillages en plomb ou conducteurs ;
- 2. La déformation ou le gauchissement des plaques ;
- 3. La désagrégation du matériel actif.
- Ces trois défauts, qui affectent spécialement les plaques peroxydées, s’opposeraient sérieusement au succès commercial des accumulateurs, la durée étant dans ce cas un facteur de première importance.
- Nous avons dû par suite exécuter un grand nombre d’expériences, dans le but de déterminer les causes de ces défauts, et en y remédiant, nous avons rendu ces accumulateurs aussi convenables en ce qui concerné la durée, qu’ils l’étaient déjà sous d’autres rapports.
- Nous devons ajouter du reste que si ces défauts se présentaient souvent, on a constaté cependant des cas exceptionnels ; ainsi, par exemple, les accumulateurs de la E. P. S. employés à la Banque d’Angleterre, ont été en service pendant plus de deux ans et demi, et continuent à donner d’excellents résultats ; ils confirment ainsi les conclusions auxquelles l’expérience nous a conduits.
- Considérons d’abord :
- i° La destruction des grillages de plomb ou des
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- conducteufs; c’est la difficulté la plus sérieuse; la durée de l’élément en dépend.
- L’idée qui prévaut, est que cette destruction est due à la surcharge des éléments ; que, lorsque la plaque peroxydée est complètement chargée, une charge ultérieure donnerait lieu à un dégagement d’oxygène qui détruirait rapidement le grillage.
- Nous avons donc, chargé pour nous en assurer quelques éléments continuellement, ahn de déterminer la quantité totale d’électricité qui détruirait complètement le conducteur en plomb ou grillage. ,11 était évident en tout cas, que cet effet, s’il avait lieu, était lent ; nous avons donc poursuivi l’expérience en faisant passer le courant prescrit pour, la charge, pendant plus de deux mois. A l’expiration, de ce : terme, nous avons trouvé que le. conducteur de plomb était pratiquement en aussi bon état qu’avant la charge.
- La couche très fine de peroxyde formée était toute superficielle, et il n’y avait pas trace de déformation; de plus la densité de la solution, lorsque les éléments étaient abandonnés dans cet état de charge, alors complète, restait absolument fixe.
- La conclusion à en tirer, c’est que l’oxydation du grillage causée par la charge ne pénètre qu’à une profondeur limitée, et cesse alors complètement, et que la couche de peroxyde formée ainsi protège le grillage, non seulement de la détérioration provenant d’une surcharge, mais aussi des actions locales, qu’on avait toujours jusqu’ici supposées être inévitables.
- Il est aussi établi que la durée des grillages n’est pas proportionnelle à la charge, soit au nombre d’ampère-heures accumulés dans un élément.
- A quoi est dûe alors leur destruction ? Pour le déterminer, l’expérience suivante fut faite :
- Une batterie étant divisée en deux parties, l’une (A), était successivement déchargée complètement et rechargée, tandis que l’autre (B) n’était jamais déchargée au-delà du point oit la f. é. m. commence à baisser.
- Cette expérience fut aussi continuée pendant un temps considérable, et elle nous a donné ce résultat instructif, que, le même nombre total d’ampère-heures ayant été fourni pour chaque batterie, les plaques de la batterie (A) montraient des signes de f isonnement ou d’expansion, tandis que celles de la batterie B n’en présentaient pas trace.
- La durée des grillages ne dépend donc pas lion plus du nombre d’ampère-heures écoulés, ou du travail total fourni, mais du traitement auquel sont soumises les plaques, en premier lieu de leur charge à fond, et ensuite de ‘leur décharge totale ou partielle. De plus, ceci prouve suffisamment qu’il n’y a pas nécessité d’employer un conducteur inoxydable, pourvu que l’on prenne les précautions suivantes :
- i° Charger complètement les éléments;
- 20 Eviter de les décharger à fond.
- Le deuxième point à considérer est : J
- 20 La déformation des plaques.............a
- Cet effet a jùsqu’ici été attribué à plusieurs causes; charge ou décharge trop rapides, impu-f reté de l’acide ou des oxydes employés. ;
- L’expérience a déjà montré que la cause réelle doit être cherchée ailleurs.
- Nous avons trouvé que la déformation était toujours accompagnée de la formation d’ttn émail blanc et dur (sulfate dé plomb) sur la surface des plaques, ét de plus, que. si quelques éléments d’une batterie avaient reçu une charge plus considérable que les autres, leurs plaques né présentaient ordinairement pas cette couche de sulfate^ et par suite, n’avaient pas tendance à Se déformer.
- Ceci prouve que l’on peut éviter cet émaillage par une surcharge, et qu’il n’est .pas dû aux impuretés dé l’acide, ou des oxydes ; de plus que, si j les plaques ne. présentent pas de sulfate, elles n’ont pas de tendance à se déformer. ;. ji
- L’expérience a aussi prouvé que.dans le cas où l’on se sert pour la première! fois, d’éléments, lorsqu’on y introduit l’acide,, la densité .baisse, malgré la charge, indiquant ainsi la formation de sulfate; en continuant à charger, le sulfate disparait, et avec lui, la tendance à la déformation.
- Il faut en conclure que pour éviter cette déformation des plaques peroxydées, les éléments neufs (ou soumis à un long repos), doivent être chargés incessamment jusqu’à ce qu’ils soient fortement surchargés.
- De là le changement complet des instructions envoyées à ceux qui emploient les accumulateurs.
- I de la E. P. S.; tandis que, jusqu’à présent, il 1 avait été spécialement recommandé, de ne pas les ; surcharger, on invite maintenant à surcharger.
- les éléments neufs, et à les recharger incessam-: ment. .......... .
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 3° La désagrégation et la perte du matériel actif.
- Dans presque tous les cas, où cela arrive, les tampons de matière active tombent des plaques én se séparant en deux et sous forme d’une masse très dure, l’analyse montrant qu’elle contient un excès de sulfate qui est dû, comme on l’a déjà expliqué, à une charge incomplète.
- D’un autre côté, dans quelques cas, le matériel actif se désagrégeait et tombait, sous forme d’une fine poudre ; cela s’observe spécialement dans le cas où la solution devient extrêmement faible, lorsque, par suite ue fuites, on ajoute fréquemment de l’eau.
- Dans ce dernier cas, il n’y avait pratiquement plus de sulfate, et la masse perdait toute cohésion.
- On peut conclure de ces divers faits, qu’une proportion de sulfate est nécessaire dans le matériel comme agent de cohésion, mais qu’il faut en éviter l’excès.
- Cette proportion une fois déterminée, la troisième difficulté est surmontée, en ce qui concerne le travail ordinaire des batteries secondaires.
- Nous devons ajouter encore, que l’on réclame constamment un accumulateur qui puisse être déchargé sans inconvénient avec une rapidité anormale dans des buts spéciaux.
- Des décharges aussi rapides font que les oxydes s’écaillent, et amènent la destruction des plaques; mais comme elles causent en même temps la formation de sulfate, qui est un agent agréga-teur et non désintégrant, la cause de la formation des écailles, et par suite le remède, doit être cherché ailleurs, et il y a lieu de dise uter encore ce point.
- Récapitulons brièvement les conclusions auxquelles nous ont conduits nos expériences.
- i° La durée des grillages de plomb ou des conducteurs, et le défaut qu’ils ont de s’écailler, ne dépendent nullement de la somme des charges ou des décharges des éléments ,
- 2° Les éléments neufs ou ayant subi une longue période de repos doivent être chargés à fond, et dans le premier cas, incessamment.
- 3° Les éléments ne doivent jamais, dans aucune circonstance, être complètement déchargés; en fait, ils ne doivent pas être déchargés au-delà du point où laf. é. m. commence à baisser d’une manière sensible;
- 4° La fine couche de peroxyde qui se forme durant la charge est une protection pour la plaque
- contre les effets de la surcharge et les actions locales ;
- 5° Une faible proportion de sulfate est nécessaire pour donner de la cohésion à la matière active, mais un excès amène la séparation des oxydes du conducteur.
- Si les précautions indiquées sont prises, nous croyons que les accumulateurs fabriqués maintenant par la Compagnie, répondront à toutes les exigences commerciales durant un temps considérable ; mais des accumulateurs, permettant une rapidité extraordinaire de décharge, sans rien sacrifier de la capacité et du rendement n’existent pas actuellement.
- Comme nous pensons qu’il y a un certain intérêt à donner quelques chiffres sur les résultats que nous espérons obtenir des nouveaux accumulateurs, nous avons fait, pendant les der-
- 1
- COURBE A
- nières semaines, des essais très exacts avec quelques éléments pris au hasard parmi notre stock, et mis en oeuvre conformément aux exigences pratiques d’une installation de lumière électrique.
- On verra par la courbe A, qui donne la moyenne de 6 décharges consécutives, que la /. é. m. est pratiquement constante durant une décharge d’une durée égale à celle que les éléments seront généralement appelés à fournir, soit pendant 9 heures. La chute de f. é. m. pendant ce temps n’était que de 0,02 volt. Lorsque les éléments étaient déchargés pendant 4h,3om, puis laissés en repos pendant un jour, et alors déchargés de nouveau pendant 4h,3om, le résultat était exactement le même que pour une décharge continue, soit en ce qui regarde la f.é. m. soit pour le rendement.
- En fait, nous avons pu quelque temps après obtenir un débit total de 380 ampère-heures, d’un élément semblable, chargé et abandonné ensuite à lui-même pendant un mois.
- Le chargement des éléments en essais, était
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- toujours continué pendant environ une heure après que les gaz commentaient à se dégager, conformément à nos recommandations, pour maintenir les plaques en bon état.
- Ce fait réduit naturellement le rendement ou le
- COURBE B
- coefficient de restitution, soit pour les ampère-heures, soit pour les watt-heures; mais en dépit de cette surcharge, le résultat de 6 charges ou décharges, nous a donné une restitution de 90 0/0 pour les ampère-heures et un rendement de 80 0/0 pour le travail.
- La courbe B montre la capacité des éléments, en ampère-heures, lorsque la décharge' a lieu à 25 ampères ; c’est la moyenne de deux décharges continues.
- On remarquera qu’avec une baisse de 10 0/0 de la f. é. m. la capacité d’accumulation est supérieure à 400 ampère-heures ; et que la puissance maxima indiquée dans les prospectus de la Compagnie est atteinte avec une baisse de seulement 5 0/0 de la f. é. m.
- La courbe C indique l’accroissement de/! é. m.
- COURBE C
- pendant la charge, le courant étant maintenu constant à 22 ampères.
- On voit que, à l’origine, la f. é. m. nécessaire était seulement de 2,02 volts, que lorsque 220 ampère-heures ont été emmagasinés, soit après la demi-charge, la/, é. m. est montée à 2,13, et que
- lorsque les éléments commencent à dégager des gaz, la f. é. m. atteignait 2,53 volts. Cette courbe sera sans doute intéressante pour les constructeurs de dynamos ; elle montre comment la /. é. m. doit pouvoir varier dans ce cas où celles-ci sont employées à courant constant, concurremment avec une batterie d’accumulateurs.
- Dans beaucoup de cas, cependant, nous employons une f. é. m. maxima de 2,5 volts par élément, et nous laissons baisser le courant à mesure que la charge s’effectue.
- Les éléments essayés étaient du type i5 L, et contenaient 7 plaques peroxydées pesant 36 livres en tout et 8 plaques de plomb spongieux pesant 33,5 livres.
- Ces plaques ne sont pas étudiées en vue d’obtenir la puissance maxima avec un poid minima; les résultats visés, principalement, sont la durée et le rendement. Elles donnent une capacité d’environ 5 ampère-heures par livre de plaque ; dans le type S, cette capacité est portée à 6 1/2 ampère-heures; ce type est destiné aux tramways, et dans le cas où la durée serait d’une importance secondaire, il n’y aurait pas de difficulté à obtenir des capacités encore plus élevées.
- La résistance intérieure d’un élément, mesurée pendant la décharge, a été trouvée de 0,0012 ohm à l’origine et de 0,0025 lorsque la décharge correspond à une baisse de 10 0/0 de la /. é. m.
- Cette mesure a été faite en observant les diflé-rences de potentiel, d’abord à circuit ouvert, puis avec un courant donné ; mais en considérant la tendance rapide de ces éléments à reprendre leur f. é. m., lorsqu’ils sont partiellement déchargés, il est assez difficile de donner des résultats exacts, lorsque la f. é. m. a commencé à baisser.
- Nous sommes convaincus que l’on peut se fier absolument aux chiffres précédents, les précautions les plus minutieuses ayant été prises par M. Butler, le chef de notre laboratoire, dans l’étalonnage des instruments employés et dans la vérification des résultats.
- Les courants étaient mesurés par les lectures fréquentes d’un dynamomètre de Siemens, vérifié au moyen du voltamètre, les données correspondant à moins de 1 0/0.
- Les/ é. m. étaient mesurées avec un galvanomètre à miroir étalonné avec un élément de Clarke et un Daniel, la résistance totale du galvanomètre étant de 40,000 ohms.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Système d’éclairage au gaz par incandescence
- du D' Auer.
- Nous enregistrons chaque jour les progrès que fait l’éclairage électrique ; il convient de ne pas oublier que de son côté, le gaz ne reste pas en arrière, et que depuis quelques années, de sérieux essais sont tentés, de divers côtés et avec plus ou moins de succès, pour perfectionner l’éclairage au gaz; nous voudrions dire quelques mots sur une nouvelle invention due à un chimiste de Vienne, le Dr Auer von Welsbach, invention qui serait déjà sortie du domaine du laboratoire, puisqu’une installation complète en a été faite dans un restaurant de cette ville.
- Cette invention repose sur le fait bien connu, qu’une masse réfractaire est portée à l’incandescence, soit par la flamme d’un bec Bunsen, celle de l’hydrogène ou celle du gaz d’huile miné raie, etc.
- Le Dr Auer emploie une substance d’une composition spéciale, et le bec Bunsen ;. ce. corps porté à l’incandescence a la forme d’un cylindre creux, et entoure étroitement la flamme du brûleur ; il est fixé au moyen d’un fil de platine à une couronne ordinaire, et muni d’un dispositif d’Argand.
- On peut à volonté, en réglant la flamme, rendre incandescent le tout ou une partie de ce corps, et on obtient ainsi une lumière d’une grande pûreté.
- La durée serait d’environ 600 à 1,000 heures, suivant que le corps incandescent est plus ou moins bien protégé contre les impuretés, les poussières, etc. ; et il est possible d’obtenir ces petits cylindres à un prix minime.
- En ce qui concerne la composition de ce corps, elle n’est pas encore connue, c’est évidemment un composé d’oxydes de métaux rares.
- Il y a déjà plusieurs années, le Dr Auer s’était occupé d’un corps rare le dydimium, qu’il avait prouvé n’être pas un corps simple; ce métal ou plutôt son oxyde pourrait servir à la fabrication de pareils corps incandescents, mais sa rareté les rendrait trop coûteux.
- Tessié du Motay a employé, il y a plus de quinze ans, dans le même but, l’oxyde de zirko-nium, qui a été repris depuis peu dans des essais d’éclairage au gaz oxyhydrique.
- Caron a fait, en 1868, des expériences avec diverses substances dans le même but, et il avait reconnu les grands avantages de l’oxyde de zirko-
- nium sur la chaux et la magnésie;-il ne se désagrège pas, ne fond pas, et ne se volatise pas, enfin il donne une plus grande intensité lumineuse à égale dépense de gaz ; mais ce composé est très cher, et en outre, il n’est pas possible de l’obtenir en masses assez considérables.
- Comme nous l’avons dit, le Dr Auer emploie le bec Bunsen, et il obtient ainsi une lumière absolument stable et douce, comparable à celle des lampes Edison ; son intensité varie de 20 à 3o bougies, et peut sans trop de dépense de gaz être portée à 40 bougies.
- Il convient de faire remarquer que l’introduction de dispositifs pareils permet d’utiliser des gaz de qualités inférieures, qui ne peuvent être employés dans les becs ordinaires, puisque dans ce cas, ce ne sont plus les propriétés éclairantes du gaz que l’on utilise, mais bien la chaleur produite par sa combustion.
- Comme valeurs comparatives, on peut citer lès. chiffres suivants :
- Les becs papillon, tels qu’ils sont employés dans les rues de Vienne, brûlent par heure de i5o à 180 litres de gaz avec une intensité de 11 à 14 bougies.
- Un bec Argand dépense 180 à 200 litres avec une intensité de 14 à 16 bougies; enfin, un bec à incandescence du Dr Auer consume par heure 57 à 72 litres en fournissant de 20 à 3o bougies.
- On peut employer ce système avec le gaz des marais (C H''), ce qui supprimerait l’opération de l’enrichissement ou de la carburation du gaz; la. lumière dans ce cas est très intense, comparable à celle de l’arc électrique, et c’est à ce gaz que l’inventeur donne la préférence; par l’addition de substances particulières, il est possible de colorer la lumière à volonté, et d’obtenir ainsi de la lumière blanche jaune, orangée ou verte.
- Il est difficile de juger, par une première communication, aussi incomplète de la valeur de l’invention, et il convient d’attendre des renseignements ultérieurs.
- Clef automatique Golden et Trotter
- (Knock-over Switch)
- Ce petit appareil, fabriqué depuis peu par la maison Golden et Trotter, est une clef ordinaire à double contact, mais munie d’un dispositif amenant la rupture automatique du circuit, dont la
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- clef fait partie, lorsque le courant qui y circule dé-passe une certaine intensité.
- Le mécanisme consiste en un poids fixé à un levier, pouvant pivoter sur l’axe de la clef proprement dite; ce poids se trouve au-dessus de l’axe quand le circuit est fermé ; il tend naturellement à tomber, mais il est retenu en place par un arrêt faisant partie du noyau d’un solénoïde.
- Ce noyau est maintenu par l’action d’un ressort réglable à volonté ; lorsque le courant dépasse la valeur admise, le poids est lâché; il acquiert dans sa chute une force vive très considérable; lorsqu’il est dans la position horizontale, un cran entaillé dans le levier vient butter contre
- un arrêt faisant partie de la clef, et le choc est suffisant pour rompre les contacts.
- En munissant le solénoïde d’un gros fil, ou d’un fil fin, cette clef peut se placer soit dans un circuit direct, soit dans un circuit dérivé. D’après YElectrical Review, cette clef se comporterait d’une manière satisfaisante, mais un temps appréciable est nécessaire pour amener la rupture pendant la chute du poids.
- Electro-moteur Gulcher Le moteur, représenté par la figure ci-contre,
- :-y.. . ,» ,w y-
- empruntée au journal Industries, est le dernier type d’électromoteur manufacturé par la compagnie Gulcher, d’après les plans de son ingénieur M. Fricker.
- L’anneau est du type Gramme, mais présente certaines particularités ; en particulier, le noyau de section rectangulaire, est formé de fil carré simplement verni ; on arrive ainsi à diminuer de beaucoup l’espace perdu, son poids est les 90 0/0 de celui d’un anneau massif.
- L’enroulement de l’anneau consiste en une seule couche de fil, au moins extérieurement ; à l’intérieur et en raison de la grande épaisseur du noyau dans le sens du rayon, les couches sont au nombre de cinq.
- Pour les inducteurs très lourds, dont la forme générale est celle des machines Edison-Hopkin-son, l’ingénieur est revenu à la sectionïectangu-laire pour les noyaux? En outre, les pièces polaires sont munies de joues latérales recouvrant presque
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- complètement l’anneau, en vue de diminuer le plus possible la résistance de l’entre-fer.
- Le moteur représenté par la figure a un poids total d’environ 80 kilogrammes ; il développe de i à i 1/4 cheval à une vitesse de 2200 tours par minute.
- D’après le fabricant, le rendement commercial de ce petit moteur serait de 75 à 80 0/0.
- Nouvel allumeur électrique pour bec de gaz
- Le nouvel allumeur représenté par la figure, et combiné par MM. Shaw et Geary, de Philadelphie, a pour but d’éviter que les contacts des
- deux électrodes, contre lesquelles jaillit l'étincelle qui amène l’inflammation du gaz, ne se salisssent par l’usage.
- Pour cela, les deux électrodes sont mobilesau-tour de deux centres .'différents; l’une, à la partie supéi ieure, est munie d’un contrepoids qui la fait appuyer contre l’autre; son mouvement est limité par un arrêt; la seconde électrode est mise en vibration au moment voulu par l’armature d’un électro-aimant. Quand cette électrode commence à vibrer sous l’action du courant, l’électrode chargée la suit un moment, jusqu’à ce que l’arrêt la retienne ; à ce moment, l’étincelle a lieu, les surfaces ayant été polies par le frottement des deux pièces l’une contre l’autre.
- Horloge électrique, système Cari Dobrowsky
- Nous trouvons dans la Zeitschrift für Elek-trotechnik, de Vienne, quelques détails sur un nouveau type d’horloge électrique, invention d’un horloger bohème, et dont on trouvera la description originale dans la Galette des Horlogers austro-hongrois.
- Cette horloge appartient à cette classe d’appareils dans lesquels le mouvement, réglé par un dispositif d’ho-logerie ordinaire : balancier,échappement à ancre et ressort à barillet, est entretenu par l’action périodique d’un électro-aimant dont
- l'armature amène le remontage graduel du ressort principal; les émissions successives du courant étant réglées par le jeu même de l’horloge.
- Une rapide inspection de la figure permettra de se rendre compte du jeu de l’appareil. Le mouvement du jeu d’engrenages (pointillé), réglé par le balancier et l’échappement à ancre, est déterminé par un premier pignon, monté sur l’axe du barillet F; ce même axe porte librement la roue des minutes M. Le barillet est, en outre, solidaire d’une roue dentée g, engrenant avec une seconde roue d, portée par l’axe n (ces roues ne sont représentées que par quelques dents et leurs cercles primitifs).
- Sur l’axe n est, en outre, fixée la roue à rochet r, dont les mouvements sont liés à ceux de d sur ce
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- même axe peut tourner la seconde roue r', solidaire du levier H, et dont le rochet i est fixé sur la première roue r.
- Chaque fois que l’armature E de l’électroaimant est attirée, son extrémité n fait relever le marteau H qui, à son tour, lorsque le courant est interrompu, ramène en place l’armature, en remplaçant un ressort antagoniste.
- D’après cette construction, on voit que chaque attraction de l’armature aura pour effet de faire passer une dent de la roue r', sous son rochet, r restant fixe, tandis que, à chaque interruption du courant, le levier H, en retombant, fera avancer d’une dent la roue r par l’intermédiaire du rochet i', en remontant ainsi d’un certain angle le ressort à barillet F.
- Voyons maintenant comment ont lieu les émissions périodiques de courant qui amènent ce remontage continuel.
- Comme le montre le schéma du circuit électrique, celui-ci se termine aux deux pièces isolées P, P', dont l’une, P, porte un des contacts C' fixe, mais réglable, et l’autre le contact mobile C.
- Ce dernier fait partie d’un mince levier, articulé en O, pressé continuellement par un faible ressort et retenu par une petite pointe / portant dans l’encoche du grand ressort mm à droite.
- L’organe qui règle les émissions est le marteau h', qui est soulevé, à intervalles déterminés, par le jeu des petites pointes qui garnissent la roue des minutes M, et qui viennent soulever un petit levier coudé, solidaire de h'.
- En retombant, par son poids, le marteau II' choque le levier b'b b2, qui pousse à gauche le ressort mm, le levier / est alors déclanché, le contact a lieu entre C et C', le courant passe et l’armature est attirée.
- L’interruption du courant a lieu au moment où le levier l est ramené en place par le choc du petit marteau h, monté sur le même axe que l’armature et solidaire de celle-ci ; les émissions n’ont donc lieu que pendant le .temps très court nécessaire au mouvement de l’armature.
- Comme on le voit, le mouvement d’horlogerie est, à peu de chose près, celui de toutes nos pendules, et le dispositif électrique, remplaçant le remontage périodique par un remontage continuel, est des plus simples. Comme principe, on peut rapprocher cette horloge de celle de Wim-bauer, à Bade.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Un nouveau bateau électrique. — Le colonel W.-H. Noble a fait construire un nouveau modèle de bâteau électrique, d’une longueur de 2 5 pieds, destiné à éclairer plusieurs des magasins de poudre à la fabrique royale de poudre de Waltham-Abbey.
- Ces magasins sont à une distance considérable des machines dynamo, et le bateau, actionné par des accumulateurs, sert en même temps à alimenter les lampes, quand il s’agit d’éclairer les magasins.
- Il y a à bord 3o éléments d’accumulateurs du modèle 23 S de VFAectrical Power S tarage C°. Chaque élément est enfermé dans une botte en bois de 7 3/8 pouces de long sur 8 1/4 de large et 10 1/4 de haut. Le poids total est de 45 livres.
- Après que ses accumulateurs ont été chargés, au hangar des dynamos, le bateau vient se placer à côté du magasin à éclairer et la communication est établie entre les accumulateurs et les conducteurs qui alimentent les lampes à incandescence.
- On peut ainsi faire des opérations dangereuses, le soir, sans aucune crainte.
- Le bateau, qui porte le nom de Spark (étincelle), possède un moteur d’un cheval et demi; sa vitesse atteint, à ce qu’il paraît, 6 milles à l’h’eure.
- Une nouvelle matière tinctoriale. — M. H. Crookes vient d’imaginer une'substance tinctoriale d’un rouge éclatant, dont la couleur devient de plus en plus foncée au fur et à mesure que sa température augmenté.
- A 160 degrés F., ella atteint une couleur brune très foncée. Quand on la laisse refroidir, elle revient au ton rouge primitif.
- On prétend que le temps n’a aucune influence sur le changement de couleur et, dans ce cas, la nouvelle peinture serait utile aux ingénieurs comme aux électriciens, car elle pourrait servir à indiquer approximativement la température des fils et machines qu’elle couvre.
- Un changement de couleur pourrait ainsi apprendre à l’ingénieur que les coussinets de sa machine s’échauffent trop, et, à l’électricien, que
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- la température de ses conducteurs de lumière est trop élevée.
- Il serait utile d’établir une échelle de tons pour la comparaison avec la peinture ; l’échelle pourrait, alors, porter la température corsespon-dant à chaque ton.
- Une modification de l’essai en boucle pour les cables sous-marins. — M. Kingsford m’a dernièrement indiqué une forme de l’essai en bouele qui présenté plusieurs avantages, pour localiser les défauts dans un câble sous-marin, dont on peut avoir les deux extrémités à sa disposition.
- Il dispose les résistances du pont de Wheats-tone dans le rapport de 1,000 à io et, en transposant les extrémités du câble sur le pont, il obtient deux valeurs de R et peut ainsi calculer la distance du défaut de l’une ou l’autre des extrémités du câble.
- La somme de ces distances doit, sauf erreur, représenter la longueur totale du câble.
- En principe, cette méthode est exacte et elle peut être très utile pour essayer des câbles en gutta ; mais M. J. J. Allen, du département des télégraphes aux Indes, fait remarquer que, quand la résistance du défaut est élevée, d’un quart de megohm par exemple ou plus, la méthode devient inapplicable, car une modification même considérable de la résistance R se fait à peine sentir dans la branche du galvanomètre.
- FIG. I
- Il est, par conséquent, difficile d’estimer à quelle valeur exacte de R on obtient un équilibre exact. Ceci se voit sur la figure i.
- Et d’abord, il n’y aura qu’un courant relativement faible, même avec ioo éléments, si la résistance du défaut est aussi élevée. La plus grande partie de ce faible courant traversera
- 10 + y et une fraction seulement passera à travers 1,000 -f- R -j- x, de sorte que la partie minime qui traverserait la branche du galvanomètre, par suite d’un petit dérangement de la balance,
- FIG. 2
- serait tout à fait inappréciable, . même avec le plus sensible des galvanomètres.
- Mais, si l’on renverse les positions de R et des plus petites résistances, ainsi que des extrémités du câble, de manière à avoir la disposition représentée sur la figure 2, alors le courant sera partagé en ni d’une façon beaucoup plus égale et, même si la résistance du défaut s’élevait à un megohm, un bon galvanomètre serait sensible à chaque ohm ajouté ou retiré en R.
- Les formules
- 1000 y — (10 + x) R
- et, après l’échange des extrémités du câble 1000 x .-= (10 + y) R
- donneront la résistance x -j-y.
- M. Allen a dernièrement essayé cette méthode modifiée sur un câble qui avait un défaut, dont la résistance variait de o,5 à 2 megohms. La longueur totale était de 3783 yards et la résistance de 12,61 ohms.
- La méthode indiquait l’endroit du défaut à une distance d’environ 370 yards de l’un des bouts. En coupant le câble au 38o°m0 yard, on trouva le défaut dans le morceau coupé.
- Un nouvel essai localisa le défaut à 3o yards de l’une des extrémités, et une nouvelle coupure au 3o° yard précisa le défaut complètement.
- En mettant l’âme à nu, on a trouvé le défaut à 365 yards de l’extrémité primitive de sorte que l’essai avait localisé le défaut à 1/60 d’ohm de résistance près.
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- Le défaut consistait en un petit trou dans la gutta.
- M. Allen croit que cet essai est plus certain que celui de Murray.
- U N APPAREIL POUR PLACER LES FILS TELEPHONIQUES.
- •— MM. Pooleet Mac Iver ont imaginé le disposi-
- tif utile représenté sur la figure 3, pour faire passer des lignes téléphoniques ou télégraphiques aux endroits déjà garnies par d’autres fils.
- Il se compose de deux appareils en fonte A et B, dont le premier est pourvu de deux tubes creux, tandis que l’autre est mobile sur ces mêmes tubes et se déplace en avant et en arrière, sans cepen-
- FIG 3
- dant pouvoir en sortir à cause de la pièce transversale C. Les deux appareils sont munis d’une griffe, telle que, placés sur une ligne existante, ils ne peuvent se déplacer que dans une seule direction. Les appareils sont maintenus sur les tubes, au moyen de ressorts en spirale D; maison peut les rapprocher au moyen d’une corde qui sert à tendre les ressorts.
- On place le dispositif sur un fil existant avec le bout fixe en avant. De l’autre côté, on attache une longue corde qui passe au-dessus d’une poulie et revient à l’opérateur ; celui-ci en tirant et en lâchant la corde force l’appareil à avancer sur la ligne.|U transporte une corde, dont l’ouvrier se sert pour faire passer la nouvelle ligne.
- J. Munro
- États-Unis
- Une nouvelle lampe a arc.. — J'ai dernièrement eu l’occasion de voir fonctionner une lampe à arc qui, au dire de l’inventeur, doit avoir une influence importante sur l’industrie de l’éclairage électrique.
- On sait que Sir Humphrey Davy cherchait à augmenter le durée de ses crayons de charbon, en les plaçant sous un globe dans lequel il avait préalablement fait le vide.
- Les perfectionnements apportés depuis à la fabrication des charbons durs, pour les lampes à arc, ont contribué beaucoup à faire abandonner cette idée aux inventeurs, qui se sont plus spécialement occupés d’améliorer le mécanisme régula-
- teur de leurs appareils. Les frais afférents aux charbons constituent, cependant, une partie importante des frais d’entretien pour les lampes à arc et c’est pourquoi le Dr Eli C. Ohmart, l’inventeur de la lampe que nous allons décrire, s’est préoccupé de cette question importante.
- Tout le mécanisme de la lampe (fig. 1) est renfermé dans un globe en verre hermétiquement fermé; les charbons se consument dans une atmosphère de gaz incombustible, comme de l’azote par exemple.
- Mais, au lieu de puiser l’azote d’un réservoir ou bien d’en remplir les lampes, à chaque changement de charbon, il introduit un produit chimique, qui obsorbe l’acide carbonique et les autres produits de la combustion, en ne laissant que l’azote pur. On peut se servir, à cet effet, d’hydrate de potasse, de palladium spongieux, de chaux vive, etc.
- D’après M. Ohmart l’arc peut, en effet, se produire dans le vide; mais lorsqu’il n’y a pas un nombre assez grand d’atomes gazeux portés à l’incandescence par la chaleur de l’arc la lumière est insuffisante. L’azote n’absorbe pas le carbone; mais, il fournit les atomes qui remplissent l’arc et rendent plus puissante la conversion de l’énergie électrique en énergie lumineuse radiante.
- L’effet d’un courant alternatif est préférable à celui d’un courant continu, pour différentes raisons et surtout parce que, avec un courant continu, les molécules de charbon sont transportées à travers l’arc etdéposées sur l’un des charbons, de sorte que les extrémités des deux électrodes deviennent plates. Le courant alternatif empêche
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- cette action ; mais on peut également y remédier, tout en employant le courant continu. On y est en effet, arrivé par la méthode employée pour le réglage des charbons.
- Le mécanisme, représenté sur la figure 2, rapproche les charbons d’une façon uniforme et continue, au lieu de donner une série de petits
- FIG. 1 ET 2
- rapprochements. Le D1' Ohmart prétend que, quand l’arc est subitement raccourci, il passe momentanément plus de courant à travers les bobines; l’augmentation ou la diminution subite de courant dans un sole’noïde, donne lieu à un courant inverse, qui produit une polarisation des électrodes, ce qui est entièrement impossible dans la nouvelle lampe.
- Ainsi que nous l’avons déjà dit, la qualité la plus pratique et la plus importante de la lampe sst de prolonger considérablement la durée des
- charbons. En effet, selon le Dp Ohmart, dans les lampes d’une intensité lumineuse^ ordinaire, le charbon est désagrégé à raison ctHtjî pouce seulement par 100 heures. Ceci constitue, évidemment, une grande économie de charbon, aussi bien que de surveillance, etc.
- Nous ajouterons qu’on peut employer des charbons minces donnant des arcs d’une intensité lumineuse faible, de sorte que la longue durée des charbons rendrait une lampe à arc de ce genre préférable à toute autre pour l’éclairage domestique.
- Une nouvelle méthode pour le réglage des horloges au moyen de l’électricité. — La distribution de l’heure au moyen de l’électricité a pris un développement prodigieux dans notre pays. Il ne se passe pas de semaine, que le bureau des brevets n’accorde un ou plusieurs brevets pour des systèmes de ce genre, dont l’importance augmente tous les jours.
- Les compagnies de téléphones s’arrangent souvent pour distribuer l’heure exacte à leurs abonnés, et un nombre considérable de sociétés particulières ont été fondées dans le seul but de distribuer l’heure.
- Beaucoup de ces nouveaux systèmes ne sont que des modifications et des perfectionnements d’anciennes inventions bien connues, qui ne méritent aucune mention spéciale ; mais on vient d’imaginer un nouveau système qui présente une disposition originale pour le réglage des horloges.
- Dans la plupart des systèmes de réglage, on change la vitesse en allongeant ou en raccourcissant le pendule, c’est-à-dire en changeant le centre d’oscillation, ce qui se fait ordinairement à la main. Dans le nouveau système, le centre d’oscillation n’est cependant pas changé par un allongement du pendule, mais par suite d’un changement de suspension.
- Cette méthode de réglage peut être appliquée n’importe quelle horloge, en y attachant un appareil fort simple, qui permet de faire le réglage automatiquement au moyen de l’électricité. L’horloge est toujours remontée à la main, comme d’habitude.
- Ce système qui est la propriété de la Synchro-nous Time C°, de Boston, comprend une horloge et un fil, qui part de celle-ci et va à un nombre quelconque d’autres horloges de toute fabrication
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- et à n’importe quelle distance. Une impulsion électrique est envoyée périodiquement à travers le fil pendant moins d’une seconde et à des intervalles d’une heure ou plus.
- Chacune des horloges secondaires est pourvue d’un appareil construit de telle sorte que l’impulsion transmise reste sans aucun effet, si l’horloge en question donne l’heure exacte ; dans le cas contraire, le courant agit sur le mécanisme que nous allons décrire, et change le centre d’oscillation du pendule ou la tension du ressort, et corrige la marche.
- La figure 3 représente le premier modèle de l’appareil régulateur adopté par la Compagnie.
- Il est en circuit pendant moins d’une minute, avant et après l’instant dans lequel le courant arrive de l’horloge centrale. Selon que l’horloge à régler avance ou retarde, le courant est obligé,
- r '
- ....
- FIG. 3
- par une disposition très simple, de traverser l’une ou l’autre de deux paires de bobines.
- La roue dentée est déplacée d’une dent, à droite ou à gauche, au moyen de cliquets placés au-dessus de l’armature, selon la paire de bobines vers laquelle l’armature est attirée.
- Une vis verticale tourne avec la roue et déplace l’écrou en haut ou en bas, ce qui fait monter ou descendre l’extrémité du bras horizontal. Les deux tiges glissent, par conséquent, sur le ressort de suspension et règlent la longueur de la partie oscillante du pendule.
- La disposition avec un seul électro-aimant, représentée sur la figure 4, présente une modification du premier modèle.
- La direction, dans laquelle la vis de réglage doit tourner, est déterminée par une aiguille commandant un bras qui est attiré en meme temps que l’armature et, au moyen d’une disposition mobile sur le bras, la roue dentée, tourne d’une dent en avant ou en arrière.
- Ge modèle est un peu plus compliqué que le
- premier ; mais il trouvera, probablement, une application plus générale, puisqu’il ne faut aucune connaissance électrique pour le mettre en circuit.
- Grâce à son système mécanique, ce modèle peut déplacer l’aiguille des secondes de plusieurs secondes à la [fois, s’il le faut, car les corrections
- FIG. 4
- dans une horloge d’observatoire sont, parfois, de plusieurs secondes à la fois, pour corriger des erreurs accumulées.
- Ainsi que nous l’avons dit, ce système peut être appliqué à toutes espèces d’horloges et même aux chronomètres, dans lesquels la tension du ressort peut être réglée par le même moyen.
- La dynamo monstre de Brush. — Nos lecteurs connaissent déjà les procédés employés, pour
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- obtenir du bronze d’aluminium dans les fourneaux électriques deMM. Cowles frères.
- Leurs succès a été si grand et les demandes pour leurs alliages ont été si nombreuses, que là Cowles Electric Smelting and aluminium C°
- a construit de grandes usines à Lockport, dans l’état de New-York.
- Ces machines disposent d’une force hydraulique de 2000 chevaux et on y installe, en ce moment, la première des énormes dynamos Brush,
- FIG. 5
- qui serviront à produire le courant pour les fourneaux électriques (fig. 5).
- Chacune de ces machines dont on va installer un certain nombre pèse près de 22.000 livres ; les électros seuls pèsent 9295 livres et l’armature 4,3oo. La machine a 14pieds de long, sur 5 pieds 2 pouces de haut, et 4 pieds 2 pouces de large. Le poids du fil de cuivre employé s’élève à 6200 livres ; le diamètre de la poulie est de 40 poucès et sa surface de 45 pouces.
- Cette dynamo sera actionnée à une vitesse de 410 tours, et donnera une intensité de 3000 ampères, avec une/", é. m. de 100 volts, dans le circuit extérieur.
- L’intensité du courant dans le champ est de 80 ampères.
- La , locomotive électrique Henry. — Un des techniciens qui ont le plus travaillé chez nous à développer la construction des chemins de fer électriques, est M. J. C. Henry de Kansas City, qui s’est occupé depuis quelque temps à développer
- un système, présentant un certain nombre de dispositions nouvelles dignes d’être remarquées.
- Sans nous étendre sur les méthodes variées, étudiées par M. Henry pour la distribution du courant et les divers moyens employés pour le recueillir sur les conducteurs, aériens ou souterrains, nous voulons seulement décrire sa locomotive.
- Celle-ci est représentée par les figures 6 et 7, dont la première est une section transversale, et la seconde un plan.
- L’objet principal que l’on s’est proposé dans sa construction, est une adaptation automatique du moteur à toutes les variations de charge et de pentes, et en outre, on a cherché à préserver, au moyen de dispositifs de sûreté, l’ensemble du mécanisme contre tous les effets destructeurs provenant de conditions anormales.
- M. Henry a aussi adopté un mécanisme assu* rant au moteur une vitesse constante, indépendante de celle de la voiture.
- Comme on le verra par les figures ci*jointes, 1®
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- ,'joy I
- VS
- itefl
- moteur est monté sur un châssis D qui permet un couplage direct de l’axe du moteur E à l’essieu moteur. Pour régler automatiquement le courant fourni au moteur, l’axe G de ce dernier actionne au moyen d’un engrenage d’angle i, l’axe vertical A* d’un régulateur à force centrifuge K.
- Un manchon P monté sur cet axe et qui suit les mouvements du régulateur, porte un bras m terminé par la crémaillère M, qui enrène avec le pignon N.
- Autour de ce pignon se trouve une série de bobines du rhéostat O, qui est en communication électrique avec les conducteurs principaux, à travers le balais ri, la manivelle n et les conducteurs branchés.
- Lorsque, pour une cause quelconque, la vitesse de l’arbre du moteur varie au-delà des limites admises, le mouvement vertical transmis par le régulateur K à la crémaillère N, fait tourner la manivelle n, et par suite, augmente ou diminue la résistance du circuit.
- Dans le but d’amener le renversement automatique des communications des balais, le circuit de la dynamo après avoir traversé les électros, ne passe aux balais que par l’intermédiaire du commutateur T. Un segment denté s"2 engrenant avec le pignon de ce dernier, est maintenu par la tension du ressort s3, ce qui fixe le commutateur T dans une de ses deux positions, celle pour laquelle le moteur agit comme tel.
- L’extrémité opposée du levier s‘2 est munie d’une
- FIG. 6
- armature s' appartenant à un électro-aimant"^' dont le circuit est maintenu ouvert dans les circonstances ordinaires par la clef 5°. Avec cette disposition, si le moteur atteint une vitesse dangereuse, les boules du régulateur s’écartent en déplaçant ainsi le fourreau P de haut en bas ; la came P' vient alors abaisser la clef s{* et fermer le circuit de l’électro s, dont l’armature attirée renverse le commutateur T ; les connexions du moteur sont alors telles qu’il agit comme générateur; les résistances du rhéostat O sont en même temps shuntées par un circuit établi en même temps par la clef sl\
- La vitesse du moteur est à chaque instant indiquée par l’aiguille / de l’indicateur L.
- L’axe moteur G est muni d’un manchon d’accouplement à friction H, placé entre le moteur et la roue J3. L’une des deux parties du manchon est munie d’un collier g sur lequel agit le levier g du levier d’embrayage.
- Le levier g porte un bras coudé à angle droit, formant pédale, tandis que son extrémité opposée g2 vient s'engager dans les crans du segment g*] ce dernier est manœuvré par un levier à main vertical G1 qui actionne en même temps le levier#3 calé sur le même axe.
- Ce levier g:i actionne par un collier l’arbre P ou verrou du jeu d’engrenage de vitesse (voir plan), qui se déplace ainsi horizontalement et engage successivement l’une ou l’autre des roues du jeu d’engrenage.
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- Ainsi, lorsqu'il est nécessaire de changer la vitesse de la voiture, ou de changer le rapport de transmission, sans arrêter le mouvement de l’arbre du moteur, le conducteur actionne la pédale de manière à débrayer le manchon H ; le même 'mouvement a en outre, pour effet de faire sortir l’extrémité de g3 du cran ou elle était engagée, ce qui permet alors, au moyen du levier à main, d’actionner le verrou f2, de manière à mettre en relation l’une ou l’autre des roues du jeu de vitesse.
- La roue J1 de l’arbre principal engrène avec la
- FIG. 7
- roue J2 montée sur l’axe ou verrou P du jeu d’engrenage, qui à son tour, actionne l’essieu moteur B' au moyen de la roue B2.
- Tous ces dispositifs étant destinés par leur nature à être plus ou moins automatiques, M. Henry a aussi introduit un frein à ruban F permettant de réduire la vitesse, si on le désire. Il est du reste évident, que le petit balais du ihéostat peut être aussi déplacé à la main, au moyen de la manivelle n au départ, ou pour les arrêts ; le renversement du moteur peut également avoir lieu de la même manière.
- Un régulateur de tension pour le téléphone Reis. — Dans une note récente le professeur
- Francis E. Nipher, qui depuis l’origine de la dis cussion a soutenu que le téléphone Reis pouvait transmettre la parole articulée, a donné la description d’un appareil de son invention au moyen duquel le téléphone Reis fonctionne parfaitement.
- « Il est généralement admis que Reis s’est servi de son téléphone pour transmettre la musique de différents instruments. Ceux qui n’ont eu qu’une expérience relativement limitée de l’instrument de Reis n’ont souvent pas même obtenu ce résultat. Après avoir beaucoup expérimenté les différentes formes du téléphone Reis, avec plus ou moins de succès, je fus frappé par une phrase de la lettre de Reis à Ladd, reproduite dans l’ouvrage de Sylvanus Thomson sur le téléphone Reis, dans laquelle il dit à peu près :
- « Il me faudrait beaucoup de temps pour énu-t mérer tous mes déboires, jusqu’au moment où « j’ai été fixé sur les meilleures dimensions des
- S
- « organes et sur la meilleure tension à donner au « diaphragme. »
- « Je me suis dit de suite que Reis avait là, indiqué la condition la plus importante pour le bon fonctionnement de son instrument. En partant de cette idée, j’ai immédiatement adopté un réglage permettant de faire varier la tension du diaphragme à volonté.
- « Cette disposition est représentée sur la figure 8, dans laquelle M représente le diaphragme monté sur un anneau en laiton, de la manière ordinaire. Au-dessus, se trouve un autre anneau ÂA, se terminant en bas par une lame de couteau en contact avec le diaphragme. Cet anneau est supporté par le barreau diamétral B qui, à son tour, repose sur la vis S. Celle-ci est montée sur le support C attaché au couvercle de l’appareil. Les points qui travaillent sont représentés en E et en D.
- a Extournant la vision peut régler la tension du diaphragme à volonté. Le meilleur diaphragme est celui recommandé par Reis, fait avec des boyaux de cochon. Si tous ceux qui n’ont pas îéussi à faire fonctionner un téléphone Reis
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- •voulaient essayer cette forme, ils trouveraient l’explication de leur insuccès. Ils trouveraient probablement aussi, comme moi, qu’ils avaient un diaphragme trop tendu.
- « Il est très facile de régler le téléphone Reis au moyen de cet appareil, de manière à donner les meilleurs résultats pour la transmission des sons musicaux. Ce sera également le meilleur réglage pour la transmission de la parole. Quand on ne chante pas trop fort, on entend à l’autre bout l’air aussi bien que les paroles. Tous les sons qui
- sont assez forts pour mettre le diaphragme en vibration, sont transmis.
- « Après s’être un peu familiarisé avéc l’appareil perfectionné, tout le monde pourra faire marcher le modèle ordinaire. Le point essentiel est d’avoir un diaphragme convenablement tendu ».
- Un nouveau commutateur multiple pour la téléphonie. — Quand on a commencé l’installation des réseaux téléphoniques, on s’est servi dans la plupart des cas de commutateurs ayant cent
- FIG. 9
- guichets chacun installés aux bureaux centraux, dans différentes grandes villes, et pendant quelque temps ceux-ci ont suffi pour établir les communications entre les abonnés.
- Mais, au fur et à mesure que le nombre des abonnés augmentait, il a fallu ajouter d’autres commutateurs; on arrivait parfois à en avoir un nombre considérable. Pour réunir deux fils arrivant à deux commutateurs différents, il était nécessaire, avec ce système, de relier les commutateurs ensemble ; l’employé de l’un devait, en recevant l’appel, communiquer avec celui de l’autre tableau, de sorte qu’il fallait deux employés pour établir une seule communication.
- Cette intercommunication prenait naturellement du temps et présentait d’autres inconvénients, de sorte qu’il devenait bientôt évident que, pour avoir un service rapide et exact, il fallait inventer un commutateur, qui permît à un seul employé de relier ensemble les lignes de deux abonnés quelconques, même si ces lignes ne venaient pas aboutir à son tableau spécial.
- Cette nécessité a donné naissance au commutateur multiple, dont la construction présentait de nombreuses difficultés.
- La première condition d’un commutateur de ce genre est évidemment de ne pas donner lieu à des confusions entre les employés; il ne faut
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- pas, par exemple, qu’un employé puisse donner la communication avec une ligne déjà mise en circuit sur un autre tableau que le sien. D’autre part, la disposition doit être compacte et simple, pour que l’employé puisse établir les communications et essayer les lignes dans un minimum de temps.
- Le dernier perfectionnement dans ces commutateurs multiples, a été réalisé par M.T. J. Perrin,
- de Brooklyn, à qui l’on doit déjà plusieurs inventions téléphoniques et, notamment, le répétiteur téléphonique qui porte son nom.
- La fig. 9 représente trois sections de ce nouveau commutateur. Chaque section est pourvue de ioo annonciateurs avec le nombre usuel d’annonciateurs de réserve, qui sont placés au sommet du tableau.
- Le cadre du tableau A porte un troù pour
- I'IG. IO ET II
- chaque borne, dans laquelle la ligne vient aboutir, comme cela est indiqué sur la figure 12. Ces bornes, représentées sur les fig. 1 3 et 14 sont insérées dans l’ouverture en arrière du tableau et se composent tout d’abord d’une cheville en matière isolante a. Cette cheville porte deux portées métalliques b et c, isolées l’une de l’autre et contre lesquelles s’appuient deux ressorts de contact f g qui sortent à travers l’ouverture dans le tableau. Chaque ressort et chaque partie métallique sont reliés indépendamment à une borne sur la cheville, ainsi qu’on le voit sur les fig. i5 et
- 17. En face de chaque trou, se trouve encore un anneau métallique e (fig. 12 et 16). L’utilité de cet anneau sera démontrée tout à l’heure.
- La disposition des lignes est très simple, ainsi qu’on le voit sur la figure 10, qui représente les trois sections du commutateur. Toutes les lignes principales sont amenées à la section I du tableau et, après avoir passé par leurs bornes respectives dans les différentes sections, elles viennent aux annonciateurs I, I, d’où elles vont à la terre.
- En suivant le parcours de la ligne 1, section 1,
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- on voit qu’elle passe par la borne A, en bas de la cheville déjà décrite. Celte borne communique avec le ressort supérieur y qui, à son tour, touche la pièce b, qui est reliée à la borne /. De là, la
- Ce manchon est couvert, à l’intérieur comme à l’extérieur, d’une matière isolante /' et /2, excepté au point /:t, où l’isolation est enlevée et le laiton laissé à nu.
- Sur le côté de la cheville, en face de la partie dénudée du manchon, une section de la matière isolante est également enlevée, de manière à former une ouverture dans le côté de la cheville, comme on le voit en /:1 (fig. 19). Le manchon métallique est relié à la terre, à travers une sonnerie et une pile (fig. 10).
- Si l’employé chargé d’un tableau quelconque désire savoir si une ligne est occupée, il place cette cheville dans le trou de la ligne en question. Cette opération ne dérange pas le ressort supérieur y parce que la cheville est coupée, comme nous venons de le dire, mais le contact sera rompu entre le ressort inférieur g et la pièce inférieure c, et touchera la partie dénudée P du manchon conducteur.
- ligne continue à la section 2, suivant le meme chemin et passe à la section 3, que nous pouvons considérer comme la dernière du tableau, pour plus de simplicité.
- Après avoir passé, comme précédemment, à la vis i sur le dernier tableau, la ligne est reliée autour de la cheville à la vis j.. Celle-ci communique avec le ressort inférieur g, qui touche la pièce inférieure c donnant communication avec la borne /t\ La ligne retourne alors à la cheville qui y correspond dans chaque section, en traversant les ressorts et les sections inférieurs; elle aboutit enfin, à son propre annonciateur et va à la terre.
- Pour éviter toute confusion, il est nécessaire, comme nous l’avons déjà dit, que les employés puissent s’assurer, avant d’établir une communi-
- FIC. l5. 1Ü ET 17
- cation, si la ligne est déjà occupée ; on se sert, à cet effet, d’une cheville d’essai représentée sur la figure 19 et reliée, comme cela est indiqué sur la figure 10. Cette cheville se compose d’un manche en matière isolante, dont l’extrémité antérieure est pourvue d’un manchon en laiton /.
- Si la ligne n’est pas occupée, la sonnerie de l’employé fonctionnera aussi bien que celle de l’abonné, qui se trouve ainsi averti. Supposons, par exemple, que la cheville soit placée dans la borne de la ligne n° 1, sur la section n° 2; le circuit de la ligne principale n° 1 comprendra, alors, les communications supérieures A,y / de sa borne sur la section n° 1, comme d’habitude, et la borne sur la section n° 2.
- Mais, si la cheville est placée à cet endroit, le circuit part du ressort inférieur g, à travers le manchon métallique de la cheville, à la sonnerie d’appel C B, pour finir à la pile et à la terre.
- Il y a, ainsi, une terre aussi bien chez l’abonné qu’au bureau central et les sonneries fonctionnent aux deux endroits. Il n’y aura pas de circuit allant à l’annonciateur de la ligne, parce que la matière isolante /', à l’intérieur du manchon, coupe la communication entre le ressort inférieur g et la pièce métallique inférieure c.
- Après avoir acquis la certitude que la ligne de l'abonné n’est pas déjà occupée, l’employé établit la communication demandée au moyen des chevilles M (fig. iï). Celles-ci, représentées sur la
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- figure 18, sont munies d’anneaux conducteurs m, entourant un tube en matière isolante/qui passe au-dessus des pièces b et c. L’extrémité de ce tube sépare les ressorts/ et g des portées supérieures et inférieures, tandis que l’anneau conducteur établit le contact avec l’anneau-borne e.
- Quand ces chevilles sont en place, le circuit de la ligne principale de chaque abonné sera complété par le ressort supérieur/, l’anneau e, le manchon m sur la cheville et enfin la ligne de l’abonné. La séparation des ressorts et des portées ouvrira le circuit, de sorte que la terre et l’annonciateur de chaque abonné seront hors du circuit.
- Si donc la ligne est occupée, l’employé qui voudra s’en assurer de son tableau ne recevra aucune réponse dans sa sonnerie.
- Supposons, par exemple, que la ligne n° i soit occupée et qu’elle soit reliée à la .section n° i, l’employé de la section 3 introduit maintenant la
- FIG 19
- Ce tableau est disposé pour un seul fil par abonné avec retour par la terre ; mais, prévoyant le moment où l’on adoptera le système du circuit
- s
- "N
- FIG 20
- J
- cheville d'essai dans la borne de cette ligne dans la section 3. Le circuit d’essai comprendrait alors la terre, la pile, la sonnerie, le manchon conducteur de la cheville, le ressort g et la vis j, les bornes supérieures sur les sections n° 2 et 3, la vis i et la portée métallique supérieure de la section n° 1.
- Mais, comme nous l’avons déjà vu, le circuit est ouvert à cet endroit, parce que la cheville de communication m a été introduite entre la portée et le ressort/. Il n’y aurait donc aucun circuit pour la sonnerie de l’employé, de même qu’il n’y en aurait pas de la portée inférieure de la borne n° 1 sur la section n° 3, où la cheville d’essai a été introduite, parce que la doublure isolante ï couperait le circuit reliant le ressort g à la portée inférieure et il n’y aurait, par conséquent, aucune terre à travers l’annonciateur sur la ligne n° 1 à la section n° 1.
- La description détaillée de ce tableau est assez longue, bien que la disposition soit fort simple et comprenne un grand nombre d’avantages, dont le bon marché de la construction n’«st pas le moins important.
- métallique, M. Perrin a imaginé une manière très simple de changer l’arrangement, de façon à adapter le tableau à ce nouveau service. En effet, on n’a qu’à ajouter une seule communication entre les lignes et chaque anneau à leurs bornes et changer les chevilles de communication.
- La figure 20 représente la borne d’une même
- FIG. 21
- ligne sur trois différentes sections du commutateur reliée à l’appareil d’un abonné.
- Dans ce dispositif, le circuit avertisseur est mis à la terre comme à l’ordinaire ; mais le circuit dans lequel on parle est métallique. Pour le premier circuit, on voit que dans sa condition normale la ligne va de la sonnerie magnétique D
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- chez l’abonné à la sonnerie E, au contact a\ au levier F du commutateur (ordinairement baissé par le poids du téléphone à main), à la ligne et à la borne k en A. De ce point, elle suit à travers toutes les sections le même parcours que dans le système à un seul fil, et traverse enfin l’annonciateur G, pour aboutir à la terre.
- Quand l’abonné enlève son téléphone du crochet, le levier du commutateur F est attiré en haut par le ressort s contre les contacts n, /, coupant le circuit avertisseur et formant un circuit local chez l’abonné. Le circuit local comprend la pile locale LB, le transmetteur, le levier F du commutateur et le contact «, ensuite le fil primaire de la bobine d’induction I et la pile.
- Le circuit secondaire est normalement ouvert et se ferme au moyen des chevilles. La ligne part du ressort inférieur g, va à la borne A, au levier F, au contact /, à la bobine d’induction I, au téléphone|J et retourne, après avoir touché aux anneaux c, aux différentes sections.
- La figure 21 représente la cheville employée par l’opérateur. Elle se compose d’un manche en matière isolante, qui porte à son extrémité deux pièces de contact séparées en métal x x'.
- La première pièce de contact ne s’étend qu’en partie autour de l’extrémite de la cheville; elle est reliée par le fil y, à travers l’annonciateur de réserve au contact x, qui y correspond sur l’autre cheville. Le contact x isolé de x est un manchon qui entoure la cheville derrière x; il est relié au moyen du fil y\ avec le manchon qui y correspond sur l’autre cheville.
- Quand les chevilles sont placées dans les trous de deux différentes lignes, le ressort supérieur/ est mis hors de contact avec la portée b? par le bout non conducteur % de la cheville. Le ressort inférieur g fait contact avec x, et le manchon x avec l’anneau et la plaque c.
- Le circuit complet secondaire est donc ainsi composé : de l’annonciateur de réserve au contact x sur une cheville, au ressort inférieur g, à la borne k, par la ligne au levier de commutateur F et au contact /, à la bobine d’induction I et au téléphone J, De là, il retourne par la ligne à l’anneau e, au manchon x sur l’autre cheville et ainsi à travers la ligne de l’autre abonné et le deuxième trou jusqu’à l’annonciateur de réserve.
- Les signaux, comme les appels, se font avec cette disposition de la même manière et avec les mêmes chevilles que celles dont on se sert pour
- la disposition avec un seul fil, de sorte qu’il n’y a aucun changement à faire sous ce rapport.
- J. Wetzler
- CHRONIQ.UE
- La première traversée du « Volta »>
- Le i3 septembre 1886, une date qui restera, la chaloupe électrique le Volta, construite par MM. Stephens et Reckenzaun (1), a traversé la Manche; c’est le premier bateau, mû par un moteur électrique, qui affronte la pleine mer.
- Bien qu’on ne puisse pas dire que ce soit là la réalisation du problème de la navigation électrique (2), en opposition à la navigation à vapeur, parce que, en réalité, le problème ne se pose pas de cette manière, c’est néanmoins un grand pas de fait vers l’application, dans certains cas spéciaux, de la propulsion électrique des bateaux.
- Nous faisons la restriction ci-dessus, pour rectifier, s’il y a lieu, les idées qui pourraient s’établir dans le public sur cette question, d’après les annonces faites, dans toute la presse, de cet événement.
- Il est intéressant, à cette occasion, de comparer le développement de la navigation à vapeur à celui de la navigation électrique: non pas que nous voulions indiquer par là que l’électricité soit sur le point de disputer à la vapeur son empire des mers, ni que l’expérience récente ait modifié de beaucoup la position respective de ces deux agents; mais cette comparaison montre, sous une forme concrète, une des lois qui président aux inventions ou aux applications nouvelles. Elles sont très rares, ces inventions qui, venant pour ainsi dire à point nommé, ont conquis de prime abord leur place dans le monde; le plus souvent, les découvertes ne répondant pas à un besoin immédiat, impérieux, restent ignorées et ne procurent guère à leur inventeur, au précurseur hardi qui s’y est dévoué, qu’une gloire posthume. Mais patience, si l’idée est juste, elle sera reprise, à
- (1) La construction du Volta, en i885, a déjà été enregistrée par La Lumière Electrique.
- (2) On a fondé Tannée dernière, à Londres, une société sous ce titre : Société de navigation électrique.
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- mesure que les progrès généraux de l’industrie mettront des ressources matérielles nouvelles à la disposition des chercheurs.
- Voyez, par exemple, l’histoire de Ja navigation à vapeur; de 1773 à 1775, Périer construit le premier bateau muni d’une machine à feu, et Jouf-froy, en 1781, parcourt la Saône sur le sien ; entreprises prématurées, vaines tentatives d’académicien et de grand seigneur; l’époque n’est pas encore mûre ; et puis, quel moteur que la machine à feu, avant Watt !
- Aussi faut-il attendre 3o ans, depuis Perier, avant que la question fasse un pas décisif; ce pas est marqué par l’expérience de Fulton sur la Seine, en i8o3, et surtout par son voyage de New-York à Albany fait 4 ans plus tard avec une machine de Watt. Un certain nombre de bateaux sont alors construits, et sillonnent les rivières d’Amérique et d’Ecosse et les grands lacs américains ; ce n’est pourtant qu’en 1817 que le steam-ship Sawannah s’aventure sur l’océan et fait sa première traversée de New-York à Liverpool.
- Les origines de la navigation électrique sont semblables : c’est un savant Jacobi, qui, empruntant l’énergie électrique à la pile, la transformant au moyen d’un moteur magnéto-électrique, fit marcher sur la Néva, en 1 835, le premier bateau électrique. Invention avortée ! les matériaux en sont trop imparfaits, il faut attendre que l’industrie, pour d’autres besoins, ait créé une nouvelle source d’énergie, ou plutôt un nouveau moyen de l’emmagasiner, l’accumulateur, et un moteur assez puissant, la machine dynamo-électrique, pour pouvoir reprendre le problème sur de nouvelles bases. Avec ces nouveaux engins, on fit les expériences des expositions de 1881 à Paris et 1885 àVienne (*).
- A la même époque, M. Reckenzaun qui' a consacré et consacre encore tant d’énergie en Angleterre pour le développement de la traction électrique, parcourt la Tamise sur son canot VElectricity, et plusieurs bateaux électriques sont commandés par les gouvernements anglais et italien.
- Mais jusqu’à ces derniers jours, aucun de ces bateaux n’avait encore fait de longue course sur mer, jusqu’au jour où le Volta, après quelques
- (i) Il va bien sans dire que nous n’avons ni l’intention ni la prétention de donner une liste complète de tous les essais faits dans cette voie.
- essais sur la Tamise, entreprit vaillamment la traversée de la Manche.
- Que le lecteur nous pardonne de nous être laissé entraîner dans cette longue digression, et pour ne pas encourir le reproche de le tromper par un titre emprunté, revenons au Volta.
- Comme nous l’avons déjà dit, cette chaloupe en acier, non pontée, a été construite dans les chantiers de MM. Stephens, Smith et Ce, à Millwall, tandis que l’ensemhle de l’installation électrique est dû à M. Reckenzaun ; sa longueur est de 1 i,3o m., sur une largeur de 2,10 m., avec un tirant d’eau de 0,61 m. à pleine charge.
- Le propulseur est une hélice à trois ailes de o,5 1 de diamètre, et d’un pas de 280 m. m. ; sa vitesse varie de 600 à 1,000 tours par minute (le Temps indique une variation de 600 à 10,000!) cette hélice est mise en mouvement par deux moteurs en série, du système Reckenzaun ; leurs axes sont couplés mécaniquement et ils actionnent directement l’arbre de l’hélice ; ils sont placés à l’arrière du petit batiment. Ces moteurs sont susceptibles de développer une puissance de 16 chevaux avec un poids total d’environ 35o à 400 kilog.
- L’énergie électrique est fournie par une batterie de 61 accumulateurs de la Storage Power Company, d’un poids de 2,000 kilog., et ayant une capacité totale de 240 ampères-heures; ces accumulateurs sont placés directement au-dessus de la quille, sous un faux pont en bois.
- Le renversement de marche se fait au moyen d’un commutateur qui intervertit le sens du courant dans les inducteurs, et sans toucher aux balais qui ne sont calés ni en avance ni en retard. Les variations de vitesse s’obtiennent par la manœuvre d’un second commutateur qui permet, tout en laissant toujours en circuit la batterie entière des accumulateurs, de connecter électriquement les moteurs, de 3 manières différentes. Dans le cas delà vitesse minima qui correspond à 600 tours par minute, les deux moteurs sont reliés en série et le courant est alors de 28 ampères, ce qui est le débit normal de la batterie. Dans ce cas, la puissance électrique brute est de 4,5 chevaux ('); cette allure peut se maintenir pendant 8h,3om.
- La vitesse moyenne de 800 tours s’obtient en n’insérant qu’un seul des moteurs, le courant est
- (*) La/, é. m. étant de par la batterie est de : —
- [20 volts, la puissance
- X120 , .
- —rrs—- = 4,3 chevaux. 736
- fournie
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- alors de 60 ampères ; enfin, en reliant les deux moteurs en arc parallèle, le courant s’élève à 90 ampères, l’arbre fait 1,000 tours à la minute, et la chaloupe se déplace avec une vitesse de 12 à 14 nœuds (21,2 à 25 kilomètres à l’heure); l’activité est alors de plus de 14 chevaux électriques (').
- Il convient de dire que cette dernière allure est absolument exceptionnelle et ne pourrait, d’ailleurs, se soutenir que fort peu de temps. D’après ces chiffres, nous voyons que les vitesses obtenues n’ont rien que de très ordinaire ; il faut ajouter, du reste, que le but des constructeurs n’a pas été de construire un bateau à grande vitesse, ni d’étonner le public par des résultats extraordinaires. Le but de cet essai, s’il faut en croire les journaux techniques anglais, serait seulement de démontrer la possibilité de l’application pratique de l’électricité à la propulsion de bateaux capables, dans des circonstances favorables, de traversées de la durée de celle-ci et d’y habituer le public, en lui donnant la confiance nécessaire. On peut croire que ce dernier point n’est pas indifférent et qu’il régnait certainement quelque méfiance au sujet de la sécurité offerte par le Volta à ses passagers, si l’on remarque que, tandis que ce bateau peut porter 40 personnes, la première traversée n’a été effectuée que par 10 passagers, parmi lesquels on cite, entre autres, le général Brine R. E., M. Perry, MM. Nursey et Godfrey, du Times et du New-York. Herald, et enfin les constructeurs, MM. Stephens et Reckenzaun.
- Le Volta est parti de la jetée de l’amirauté, à Douvres, à ioh 40"' du matin, par un beau temps, et il touchait à Calais à 2'“ 32’”; après un arrêt de trois quarts d’heure, le bateau est reparti et a débarqué ses heureux passagers à Douvres, à 711 27"'.
- La double traversée, effectuée sans incidents, a donc duré 8h 5m, la distance parcourue étant, en tenant compte d’une dérive assez forte, de 80 kilomètres (2).
- Voyons maintenant, en quelques mots, quels sont les avantages de l’électricité, comme force motrice, dans ce cas, et les applications possibles des embarcations qui peuvent en faire usage.
- Deux faits pour le moment déterminent l’état de la question.
- (*) Cette vitesse que nous trouvons indiquée dans The Etectrician est incompatible avec les données de l’hélice; à 1000 tours, la vitesse est au plus de 16,8 kil. à l’heure.
- (2) D’après la distance et la durée du trajet, la vitesse moyenne serait de 10 kilomètres à l’heure.
- L’électricité ne peut être appliquée qu’à des batiments de dimensions très restreintes, destinés à des courses limitées ; enfin, l’électricité est, dans ce cas, et restera probablement longtemps encore un agent moteur coûteux ; son application sera donc restreinte aux embarcations de luxe, pour lesquelles, la tranquillité des machines, et la douceur du mouvement, l’absence de fumée et le peu de place prise sont des qualités précieuses, et enfin aux engins de la guerre maritime, aux torpilleurs.
- La question de prix n’entre plus ici en jeu ; le torpilleur, qui a la prétention d’envoyer au fond des mers dix millions et quelques centaines d’hommes, peut bien payer la source d’énergie qui le fera s’élancer en rasant les flots ou comme le Peacemaker (') sous les flots, à la destruction de son monstrueux adversaire.
- Quelques chiffres nous permettront d’établir la première de ces deux propositions ; elle découle en premier lieu de la faible capacité de nos accumulateurs : tandis que chaque kilogramme de houille embarquée à bord d’un steamer représente avec une bonne machine un travail total de 270000 kilogramètres (1 X 75 X 36oo), un kilogramme d’accumulateur chargé, du type employé sur le Volta ne représente que 5200 kilogramètres, avec un moteur parfait ; voilà pour le combustible. Pour les moteurs la comparaison est plus encourageante. Avec les machines de paquebot on peut compter en gros 200 kilogrammes 'par cheval, tandis que les moteurs Reckenzaun nécessitent peut-être de 3o à 40 kilogrammes par cheval.
- Mais d’un autre côté, en face des machines gigantesques de plusieurs milliers de chevaux nécessaires pour imprimer à ces iîtasses énormes, quj constituent un paquebot ou un cuirassé, des vitesses de i5 à 20 nœuds, l’industrie des dynamos ne peut guère opposer que des machines de la force de 400 à 5oo chevaux (2).
- Nous pensons que ces chiffres, en particulier ceux relatifs aux poids des accumulateurs, enlèveront toutes les illusions que le fait nouveau
- (i) Ce nom bizarre (a -t-il été inspiré par les études de la Nouvelle Revue) est celui d’un torpilleur électrique sous-marin en essai actuellement dans le port de New-York-nous pouvons aussi rappeler le bateau de M. Goubet. ’
- ('* (i)) Les plus forts spécimens actuels sont, croyons-nous en premier lieu la grande machine de Gordon, et secondement une machine Brushde dimensions colossales fournie à la société Cowles a Lockport; cette machine qui est une génératrice fournit 5oo chevaux électriques avec un poids total de 9900 kilogrammes, soit seulement 20 kilogrammes parcheval; lamachine Gordon est bien inférieure.
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- pourrait éveiller dans un certain public, sur la navigation électrique, ce terme étant pris dans son sens le plus étendu.
- Doublez, décuplez meme la capacité devosaccu-mulateurs,il seront encore parfaitement incapables de subvenir à une navigation de quelque durée.
- Nous avons nommé les torpilleurs : ce sont eux, soit les bateaux torpilleurs proprements dits, dirigés par un équipage, soit les porte-torpilles, et les torpilles auto-motrices, en effet, qui constitueront peut-être le champ d’application le plus vaste ; qu’on se rappelle les dernières manœuvres des escadres françaises dans la Méditerranée et tout ce qui a été écrit à cette occasion, et on se convaincra peut-être que, si l’électricité ne résout pas le problème des torpilleurs dits autonomes, elle pourra s’appliquer avec avantage aux torpilleurs de rades et d’escadre. Dans ce dernier cas, en effet, il ne s’agit plus d’emmagasiner de l’énergie poui une longue navigation ; les cuirassés étant actuellement munis en général d’une installation complète d’éclairage électrique, ils pourront pourvoir à la charge des accumulateurs des torpilleurs qui les accompagnent, et ceux-ci, délivrés du bruit de leur machine et surtout de leur panache lumineux, qui les décèlent dans l’ombre, pourront désormais s’avancer dans les ténèbres (') silencieux et invisibles.
- Mais pour cela, il faut encore faire un grand pas, et savoir si l’on pourra réaliser les vitesses de 20 nœuds, qui caractérisent aujourd’hui les meilleurs types de ces engins ; pour cela, il faut que les engins électriques, accumulateurs et moteurs, soient soumis, pendant quelques années peut être, à cette sélection continuelle qui a fait ces machines admirables de Thornycroft et autres.
- Nous avons suivi avec intérêt, quoique profane, les débats quelquefois passionnés qui ont été soulevés, ces derniers mois, dans la presse quotidienne ou périodique. Des opinions si diverses ont été émises sur la question de savoir comment se fera la prochaine guère maritime, qu’un sceptique pourrait en conclure que l’on n’en sait rien. La question .va peut-être s’enrichir encore d’une nouvelle donnée, il vaudrait peut-être mieux dire d’une nouvelle inconnue : le torpilleur électrique.
- E. Meylan
- P) A ce sujet, les journaux anglais racontent qu’une mouette endormie sur l’eau a été approchée de si près par le Volta qu’un matelot a pu la saisir.
- BIBLIOGRAPHIE
- Éléments d’électrotechnique, par Eric Gérard (Notes du du cours professé par l’auteur à l’École des Mines de Liège, rédigé par Léon Demany). — Liège, Vaillant-Carman; Paris, Bcrnard-Tignol.
- Je commencerai par remercier M. Eric Gérard, non seulement de nous avoir donné un livre bien compris et bien fait, mais encore d’y avoir placé une courte préface qui, à elle seule, constitue la besogne que je suis ici chargé de faire.
- La bibliographie du livre est tout entière contenue dans les premières lignes. Ce que j’ai à écrire, je le trouve là tout écrit; il va sans dire que je m’en empare et laisse parler tout seul l’ouvrage que j’ai à présenter à mes lecteurs.
- « A diverses reprises, des ingénieurs m’ont demandé de publier les leçons élémentaires sur l’Electrotechnique, dit l’auteur, que je professe aux écoles spéciales de Liège et qui sont destinées à initier les élèves ingénieurs à la connaissance des applications de l’électricité.
- « Des occupations multiples ne m’ayant pas permis de répondre à ce désir, je me suis adressé à un de mes anciens élèves, M. Léon Demany, ingénieur électricien, qui a bien voulu se charger de rédiger et de publier, sous ma direction, les notes qu’il a recueillies à ce cours élémentaire, auxquelles il a ajouté quelques développements, tirés en grande partie des cours approfondis que je donne à l’Institut électrotechnique de Liège.
- « L’ouvrage débute par une exposition simple et succincte des principes qui régissent les applications électriques. J’ai insisté sur quelques lois importantes, telles que celles de l’induction, qui ont été particulièrement étudiées dans ces derniers temps.
- « Après avoir posé les principes, je passe en revue les divers procédés de production du courant électrique par la transformation des énergies chimique, calorifique et mécanique. La description des générateurs est suivie de l’examen des méthodes propres à utiliser l’énergie du courant au développement et au transport de la force, à la traction, à la télégraphie, à la téléphonie, à l’éclairage et à la métallurgie.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- « Dans l’exposé de ces diverses applications, on a moins cherché à multiplier les exemples, lesquels abondent dans les revues spéciales, qu’à dégager les règles qui peuvent servir de guide au praticien.
- « A la fin du volume, on trouvera réunies, sous forme de tableaux, les données numériques que les électriciens utilisent lè plus fréquemment. »
- Voilà, comme je le disais, la bibliographie terminée, et je n’ajouterais pas un mot de plus, si je n’avais à faire quelques réflexions que la lecture du livre m’a suggérées.
- D’abord, les ingénieurs qui vous ont demandé, M. Eric Gérard, de publier les leçons que vous professez, ont eu une excellente idée, et tout porte à croire qu’ils savaient ce qu’ils voulaient, en vous faisant une pareille demande.
- Nous vous connaissions un peu ici, à La Lu-, mière Electrique, comme écrivain. Les quelques articles que vous y avez publiés avaient suffi déjà à montrer que vous étiez un esprit très clair et très net, mais nous ne vous connaissions pas encore comme professeur.
- Nous savions aussi qu’à l’Institut de Liège, la science électrique tenait une très large part dans l’enseignement ; nous n’ignorions pas que vous étiez professeur à l’Institut Montefiore, que vous formiez là-bas des ingénieurs de valeur ; mais encore une fois, nous ne savions ni comment, ni ce que vous professiez, exactement.
- C’est pour cela surtout qu’il faut vous remercier de l’ouvrage que vous venez de publier. Nous rendez non seulement un service très grand à tous les jeunes gens qui suivent ou suivront vos cours, mais encore à tous ceux qui veulent sérieusement faire connaissance avec la science électrique, soit pour l’appliquer plus tard, soit pour rester au courant des progrès accomplis.
- Et puis, la forme didactique de votre ouvrage est très bonne.
- Nous sommes fatigués de tous les livres de prétendue vulgarisation, qui ont été à profusion répandus dans le public depuis quelques années. Le temps est passé où il était encore permis de raconter les historiettes greffées sur la naissance des inventions appliquées aujourd’hui. Les revendications mêmes de priorité, ont perdu presque tous leur intérêt; ce qu’il faut savoir aujourd’hui, c’est non si Edison a créé la première lampe à incandescence, si le téléphone a été imaginé par Bell ou par Gray, mais quelle est la théorie des
- machines existantes, leurs qualités, leurs défauts, le moyen de les construire et les données qui permettent de faire des applications.
- On a assez fait aujourd’hui de tous les côtés pour qu’il soit possible de présenter l’enseignement de l’électro-technique, comme on le fait depuis longtemps pour les autres branches de l’industrie : la machine à vapeur, la métallurgie etc. Vous l’avez compris, Monsieur, et vous l’avez bien fait.
- En France, où pourtant les électriciens de valeur ne manquent pas, nous n’avons pas d’enseignement électrotechnique comparable à celui que vous professez.
- Jusqu’à l’année dernière, c’est extraordinaire le peu de choses qu’on enseignait, je ne dis pas dans les lycées, où les cours de physique étaient restés à la machine de Pixii, mais dans les écoles spéciales même. Pour parler de ce que je connais le mieux, à l’Ecole Centrale, lorsque j’y étais, le chapitre réservé à l’électricité dans le cours de physique de première année, était le plus court; on ne nous parlait guère que des lois d’Ampère, de l’électro-aimant et du télégraphe Morse : tout le reste était inconnu, et toute ma promotion n’apprit qu’en dehors de l’Ecole que la machine Gramme existait, car notre professeur quitta l’amphithéâtre le jour même où il devait nous faire une leçon sur ce sujet, parce que nous faisions du bruit à propos de je ne sais quoi; pour nous punir, on ne nous enseigna pas ce qui constitue, en somme, la base de la mécanique électrique actuelle.
- Je sais bien qu’à cette époque, la science électrique n’était guère avancée, et qu’on fait à peu près tout dans ces dernières années. Mais depuis, on ne compléta pas l’enseignement, comme on l’eut pu faire. Depuis l’année dernière, un cours spécial existe à l’Ecole, c’est vrai, mais j’ai le regret de dire que le programme est bien inférieur à celui que vous remplissez à l’Institut de Liège et n’est pas en rapport avec l’importance que les applications électriques ont dans l’industrie.
- A ce point de vue donc, votre livre, M. Eric Gérard, sera lu chez nous; il y rendra, je n’en doute pas, les mêmes services que dans votre pays, et à ce point de vue encore, nous devons vous remercier de nous l’avoir donné.
- P. Clemenceau
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- Par décret du 21 août 1886, la médaille militaire est conférée à M. Rigole (Pierre-Bonaventure), adjudant de télégraphie militaire à la division de l’Annam et du Tonkin. — 7 ans de services, 4 campagnes.
- Nous avons parlé récemment d’une innovation heureuse qui est en projet au Ministère des Postes et Télégraphes. M. Granet aurait l’intention de faire avec les administrations des pays voisins, un échange de personnel afin de permettre aux employés français de se familiariser avec les langues étrangères. Nous avons approuvé cette idée qui, il faut l’espérer, sera mise à exécution.
- Mais ce n’est point là le seul avantage dont jouiront les Employés, du moins ceux qui habitent Paris. Ils sont admis depuis i883, dans des conditions particulièrement avantageuses, aux cours et conférences de l’Institut polyglotte.
- Cet établissement, situé 16, rue de la Grange-Batelière, annonce la reprise de tous-les cours.
- De plus, grâce à une organisation nouvelle, à la multiplicité des séances, les employés peuvent, malgré les nécessités multiples de leur service, tirer le plus grand profit de cet enseignement; des tableaux trimestriels indiquent chaque soir quels sont les devoirs à faire, les leçons à étudier, les morceaux à lire, etc.
- Un Comité international d’électriciens a célébré, tout dernièrement le centenaire de la découverte de l’électricité animale.
- C’est, en effet, le 3 septembre 1786, que Galvani observa les premiers mouvements des grenouilles mortes, suspendues aux barreaux de fer d’un balcon.
- Date néfaste pour les grenouilles! car, dans toute l’Europe on en fit des hétacombes sans nombre pour répéter l’expérience de Galvani.
- Un fabricant de Roubaix, M* Henri Buisine* vient de trouver une très curieuse application de l’électricité aux métiers à ourdir.
- Il y adapte un appareil avertisseur dont la sonnerie fonctionne aussitôt qu’un fil de la chaîne s’est rompu.
- L’ouvrier est averti instantanément et le moulin s’arrête. L’ourdisseur n’est plus ainsi obligé à chaque rupture d*un fil de rappeler toute une partie de la chaîne pour faire la rattache.
- L’appareil de M. Buisine supprime le rappel et donne par conséquent, avec des chaînes, plus régulières un travail beaucoup plus rapide. L’ouvrier ourdisseur n’est plus
- astreint à cette attention absorbante, à cette gymnastique des yeux si fâcheuse pour la vue. L’invention pourra, dit-on, être appliquée aux ourdissoirs mécaniques.
- La foudre vient d’occasionner deux graves accidents dans la contrée d’Epinal. Un jeune homme de 18 ans nommé Bonneville, a été foudroyé au moment où il déchargeait des javelles d’avoine, à Pargny-sous-Murcau. Son compagnon, qui travaillait à scs côtés, n’a eu aucun mal.
- De plus, un nommé Vitaux, âgé de cinquante-cinq ans, revenait de faucher des avoines à Jeuxey, près Epinal, lorsque la foudre l’a frappé en plein champ. Son corps qui avait été complètement dépouillé de ses vêtements, ne portait aucune trace de brûlures.
- On nous écrit de Hotton : « Le 24 août, vers 4 heures du soir, un violent orage a éclaté dans nos environs; les éclairs se succédaient avec une rapidité vertigineuse et une pluie torrentielle accompagnée de formidables coups de vent, a inondé le sol en quelques instants. Voici qui donnera une idée de la quantité considérable d’eau tombée dans l’espace d’une heure : plusieurs ruisseaux, qui se trouvaient auparavant à sec, ont vu leur lit déborder.
- « A Ny, commune de Soy, la foudre est tombée sur l’habitation d’un petit cultivateur du nom de Gérard Joseph, et elle a communiqué le feu à la maison; celle-ci, ainsi que les récoltes en foin, grains et avoines, sont devenues la proie des flammes; deux porcs qui se trouvaient dans un lieu non attenant à la maison, ont été retrouvés carbonisés.
- « Les pertes globales sont évaluées à 2,000 fr. Rien n’était assuré La gendarmerie de Marche, en service dans notre localité, s’est rendue sur les lieux. A Marenne, la foudre est tombée sur la chapelle du village, elle a pénétré par le trou d’une serrure dans l’armoire de la sacristie où sont placés les habits sacerdotaux et les objets du culte. Le tout a été complètement brûlé et sans la présence du desservant qui, en ce moment, y récitait son bréviaire, tout le bâtiment serait devenu la' proie des flammes. »
- L’Administration de l’usine expérimentale d’électricité à Munich, vient d’annoncer par voie de circulaires, qu’elle est maintenant à la disposition du public, pour faire des essais électriques, etc. Ainsi que nous l’avons déjà dit, cette institution a été créée avec les béné^ fices réalisés par l’Exposition de 1882. Les expériences qui seront faites sur la demande des particuliers, aussi bien que, par l’initiative de l’Administration* porteront surtout sur les générateurs d’électricité, les moteurs élec-
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- triques, les foyers à arc et à incandescence, les instruments de mesures, les piles primaires et secondaires, etc. Il sera également créé un musée historique, composé de tous les appareils d’électricité.
- Les Administrateurs du chemin de fer électrique à Ryde, en Angleterre, viennent de publier leur rapport, pour les premiers six mois d’exploitation de cette année. Le rapport constate que l’installation a fonctionné sans accidents, et que les résultats financiers dépassent toutes les prévisions.
- M. C. Browett, de Covcntry (Warwick), a inventé un système de baguettes électriques, destinées à ouvrir ou à fermer le courant au moyen d’une simple corde, agissant à la façon des cordons de sonnette. Le mécanisme est combiné de telle sorte qu’il suffit de tirer la corde pour ouvrir le circuit, s’il est fermé, ou pour le fermer, s’il est ouvert.
- Éclairage Électrique
- Les autorités de Bruxelles, viennent de permettre à M. Aylmer, de placer sous terre des conducteurs nécessaires pour l’éclairage électrique de la partie centrale de la ville. Ainsi que nous l’avons déjà dit, la grande Place est éclairée depuis quelque temps avec des foyers à arc, mais le nouvel éclairage comprendra en outre le boulevard central, la place de la Monnaie, les galeries Saint-Hubert et la place de la Bourse. On espère à pouvoir commencer l’éclairage au mois d’octobre prochain.
- L’inauguration de l’éclairage électrique du théâtre de Nuremberg, a subi un retard de quelques semaines, car les expériences ont démontré que le moteur à gaz destiné à fournir la force motrice était absolument insuffisant.
- La ville de la Nouvelle-Orléans est aujourd’hui éclairée avec 1000 foyers électriques, alimentés d’une seule station centrale.
- Télégraphie et Téléphonie
- Le réseau téléphonique de l’Australie comprend aujourd’hui 33,863 milles de lignes télégraphiques} ou 7,000 en plus de celui de l’Angleterre. Les colonies anglaises, dans le sud de l’Afrique, ont fait une convention d’après laquelle on peut envoyer une dépêche à une distance de 2,000 milles pour 1 fr. 25.
- Voici la liste des principales communications télégraphiques dont l’état a subi des modifications depuis la fin
- de juillet. Date de Date du
- l'interruption rétablissement
- Câble Fao-Bushîr 27 juin 1886 28 juillet 1886
- — Malte-Gibraltar ... 7 juillet 1886 28 — —
- Ligne Bangkok-Saigon... 19 - — 28 — —
- Câble Singapore Saigon.. 26 — — 29 — —
- — Antigua-Guadelou- 5. août — Enc. interrompu
- pe
- — Trinidad-Grenada. 5 — — 6 août —
- Lignes terrrestres entre les
- Indes et Siam 12 —• — j 2 — —
- Câble Chorillos-Mollendo j 3 — — 16 —. —
- — Pe_*nambuco-Bahia 14 — — Enc. interrompu
- La société Belge des ingénieurs et des industriels, ou-
- vrira le 9 janvier 1887, dans les locaux du Palais de la
- Bourse, à Bruxelles, une Exposition internationale de téléphonie, qui aura en même temps un caractère scientifique et pratique.
- Cette Exposition aura pour but de recevoir tous les appareils et procédés permettant de transmettre à distance la voix humaine, ainsi que leurs applications.
- Elle montrera les progrès réalisés jusqu’à ce jour en téléphonie, et fera connaître les avantages et particularités des différents systèmes par des essais, des conférences et des communications. Une section bibliographique, comprenant les ouvrages parus sur la téléphonie, ainsi que des documents artistiques complétera l’Exposition.
- En Belgique, le téléphone est décidément en pleine vogue. D’après une statistique officielle, pendant le mois de juillet, 3i,8ï2 télégrammes auraient été échangés par téléphone entre les abonnés des concessions télégraphiques et les bureaux télégraphiques de raccordement. Ce chiffre se repartit ainsi : 8,134 télégrammes pour Bruxelles, 5,324 pour Anvers, 4,5g3 pour Liège, 5,295 pour Char-leroi, 3,045 pour Gand, 2.579 pour Mons, 1,882 pour Verviers, 1,475 pour Louvain, 1,200 pour Namur, 285 pour Ostende.
- Le prix de l’abonnement pour le réseau téléphonique que le département des télégraphes, en Belgique, vient d’inaugurer à Ostende,. est de 170 francs par an dans un rayon d’un kilomètre du bureau central, avec une augmentation de 17,50 fr. par an pour chaque 5oo mètres en plus. Le prix des conversations par les bureaux publics est de 25 centimes par 10 minutes de conversation. Le bureau central, à Ostende, est relié directement avec celui de Bruxelles et fonctionne depuis 7 heures du matin jusqu’à 9 heures du soir.
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- r
- LA . LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- • lia commission nommée par le Gouvernement italien eh vue de faire une enquête sur le service téléphonique, vient d'adresser une circulaire à toutes les chambres de commerce et aux municipalités du pays, pour obtenir d’eux des renseignements au sujet des difficultés que présente actuellement le service et des perfectionnements qu’on pourrait y apporter dans l’intérêt du Gouvernement, du public et des entrepreneurs.
- L’Italie prétend maintenant à l’honneur d’avoir vu naître le premier inventeur du téléphone dans la personne de Innocenzo Manzetti d’Aoste, qui a publié une description d’un appareil téléphonique de son invention dans le Journal d'Aoste, à la date du 25 juillet 1875.
- L’association de l’Industrie mécanique et des arts de Turin, a réuni une série de documents et recueilli un grand nombre de témoignages, afin d’établir , la priorité de'Manzetti, et pour prouver que sa veuve a cédé à deux américains tous ses droits à l’invention de son mari.
- L’association propose maintenant d’ériger une statue à cet inventeur méconnu.
- Le réseau téléphonique de Zurich aura sous peu une communication directe avec la petite ville d’Aarau.
- Le major Rauschenbach, de Schafhouse, a imaginé un appareil téléphonique de havre-sac qui a attiré l’attention des autorités militaires suisses pendant les expériences de tir. d’Ostermundingen et de Wallenstadt. Ce système qui, d’après le rapport du chef de l’Infanterie, a parfaitement fonctionné pendant les exercices à feu de l’école dés sous-officiers, paraît devoir être appelé à un usage général dans les sociétés de tir. Les quatre appareils employés à Berne permettent d’installer'en io minutes une ligne téléphonique de 1 kilomètre; on pourrait donc s’en servir en campagne, par exemple, pour le service des avant-postes. • ;
- Le Gouvernement espagnol a reçu quatre propositions pour la reprise du réseap téléphonique à Madrid. Celle de M. Ivo Bosch a été acceptée, et le nouveau concessionnaire s’est engagé à abandonner au Gouvernement 20 0/0 des recettes.
- La communication téléphonique directe entre:Ninan et •Brünn, a été livréeîau public à partir du ieraoût dernier. La ligne ne sera cependant reliée à aucun bureau central, et les communications''se feront entre deux bureaux du gouvernement à Vienne et à Brünn.
- - Près de'soixante communications téléphoniques 'passent-actuellement tous les' jours entre Stuttgart etJHeil-bronn, et ce succès a décidé l’administration des télégraphes à faire installer le téléphone sur la ligne télégraphique entre Stuttgart et Bœbelingem. Cette dernière ligne a été inaugurée en présence de plusieurs ministres4-et hauts fonctionnaires qui ont exprimé le désir d’âvôir des communications téléphoniques directes entre; Stuttgart, Ulm, et Friedrichshafen, une distance de 200.kilomètres.
- La Western Counties et South Wales Téléphoné C°, va., ouvrir un réseau téléphonique à Swansea la semaine'' prochaine.' En dehors du réseau urbain, la Compagnie établira de suite une communication directe avec Llanelly et d’ici peu de temps avec Landore, Neath, Aberdare, et de là en traversant Newport avec Bristol. Le bureau central fonctionnera jour et nuit à l’exception des dimanches. La même Compagnie a placé la première ligne, d’un réseau téléphonique à Bath la semaine dernière.
- ERRA TUM
- Il s’est glissé une erreur dans une des formules données précédemment, tome XXI, page 555, qu’il importe de rectifier.
- Pour obtenir la force électromotrice en volts s, en fonction de cette même quantité, exprimée en unités électrostatiques (Vfc — VJ et trouvée au moyen de l’électromètre absolu de Thomson, nous avons écrit
- ’ e = (Vé — VJ X 0,00333
- C’est , l’inverse du coefficient o,oo33 3 qu’il faut inscrire dans la formule.
- Celle-ci devient •
- e ===. 3oo (Vb — Va)
- ou encore »
- o j 4 /8ir F
- z =: 3oo d iy——
- Les termes d et s conservent les dimensions que nous leur avons données; le terme F est exprimé en dynes.
- ' : -A. M,
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i, boulevard des Italiens. Paris. — L. Barbier*
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- TABLE DES MATIERES
- DU TOME XXI
- Pages
- A
- Accumulateur Fitzgerald......................... 225
- Aimantation Mascart....................... 218
- Berson.................... 359-417-458
- Allumeur automatique pour les foyers de pompes à vapeur. — Bogart..................... 38
- Allumeur électrique pour bcc de gaz. — Shaiv
- et Geary.......................... 604
- Allumeurs électriques. — Burstyn.......... 129
- Annonciateur pour bureaux centraux. —: Belle.. 204
- Appareil à, gaz. — Wigham.................. 58
- — enregistreur de la parole. — Irish.... 182
- — — des courants terrestres.
- Shida.......... 427
- — de sûreté pour chaudières. — Rei-
- chling............................ 177
- — à signaux optiques. — Sellner....... 227
- Application de l’électricité à la manœuvre des
- signaux de chemins de fer. — Coss-mann.................... 433-484-539
- B
- Ballon à signaux. — Bruce................ 56g
- Bateau électrique. — Noble................ 6o5
- Batteries secondaires Drake et Gorham....... 5g8
- Bibliographie :
- — Du fonctionnement de l’obturateur
- dans la photographie instantanée.
- — Londe. — P. Clemenceau... 232
- — Traité pratique d’électricité.—Gariel.
- — P. Clemenceau................... 377
- — Eléments d'électrotcchnique. Eric Gérard. — P. Clemenceau...................... 620
- Block-system Flamache..................... 48^
- — Svkes.............................. 53g
- — Tyer............................... 547
- Brégüet, sa vie, ses travaux.— de Jonquieres..... x 3ÿ
- Pages
- C
- Câblé. (Note sur un nouveau). — Marinovitch.... 5go
- Câbles sous-marins (Essai enboucledes).—Allen. 606 Canalisation électrique souterraine à New-York.
- 228 et 328
- Capacité inductive spécifique de quelques diélectriques.— Pala\.................... 97-155-196-261
- Champ magnétique. Mesure de l’intensité. —
- Ledeboer.......................... 343
- — de la machine Gramme. — Ledeboer. 385
- Charbons pointus pour lampes à arc. — Douglass 179 Chemins de fer et tramways électriques. — Richard...................................... 2o5
- — Système Daft....................... 216
- — Mac Langhlin............. 215
- — — H. Smith.................. 213
- — — Spraguc................... 2o5
- — de Boston..................... 181
- Chronique. — de Jonquieres................. 137
- Chronique. —Meylan......................... 617
- Chronique. — de Méritens......'............ 2 3o
- Clef automatique Golden et Trotter.............. C02
- Clef magnéto-électrique. — Vyle................... 32
- Commutateur multiple. — Perrin................. 61 3
- Compteur mécanique des oscillations d’un pen- .
- dule libre. — Deprep............... 76
- Condensation de la vapeur d’eau développe-t-elle de l’électricité ou non ? — F. Ma-
- grini............................ S92
- Conductibilité électrique des mélanges de sels
- neutres. — Bout y........... 123
- Conductibilité et constantes diélectriques. — Colin
- et Arons................;....... 367
- • — électrique des gaz et des vapeurs. —
- Luvini...................... 529
- — des matières pulvérulentes. — Auer-
- bach........................ 3G4
- Convertisseur automatique Brown.................. 321
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- Ô2Ô
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Correspondances spéciales de l’étranger :
- — Allemagne. — Michaelis.... 177-279-374
- — — Dieudonné........... 424
- — Angleterre. — J. Munro. 29-89-178-225-
- 282-322-374-427-469-516-568-605 — Autriche. — Kareiss........ 226-471
- — - États-Unis. — C. C. Haskins.......... 33
- — Wetqler... 3(5-gi—2 36-i8i-
- 228-283-328-474-518-571-607 Courants électriques. Action sur le fer et ses
- dérivés. —de Méritais........... 23o
- — nerveux axial. — Mendelshonn............ 35o
- — telluriques. — Landerer......... 4o5-558
- — de Froelich.—Stem................... 370
- D
- Décharges électriques à travers l’azote pur. —
- Thomson et Threlfall............ 598
- Décomposition lente des chlorures dans leurs dissolutions éténdues. — Foussereau.. 267
- — du perchlorure de fer par l’eau. —
- Foussereau........................ 125
- Diélectriques (capacicité inductive epécifique de
- quelques). — Pata4... 97-155-196-261
- Diapasons électriques. — Thompson.............. 283
- Distribution électrique, maximum du travail. —
- Vaschy............................. 2 3
- E
- Eclairage au gaz par incandescence. — Auer... 602 Eclairage électrique en Autriche................ 472
- — des docks de Tilbury............... 566
- — de Gastein......................... 228
- — des arènes nautiques. — F. Géraldy. 70
- — des phares de South-Foreland. —
- G. Richard.................... 49-101
- — (Usine centrale d') à Paddington. —
- Dieudonné.......................... 3
- Électricité à Hatneld........................... 226
- — atmosphérique. — Palmieri.......... 337
- — du sol est-elle inductrice ou induite?
- Palmieri......................... 193
- Electro-aimants. — (Force portante des) et l’aimantation du fer. — Bidwcll.................. 87
- Electrolyse de l’acide fluorhydrique. — Moissan. 76-
- 216-268
- — de l’acide sulfurique. —Macleod.... 226
- — d’une solution ammoniacale avec
- des électrodes de charbon. — Millot. i63 Electromagnétique rotation du plan de polarisation de la lumière dans le chlorure
- de fer. — Stscheglajeff.......... 170
- Electrométallurgie du cuivre. Sankey......... 322
- Electromètrè absolu. — Bicliat et Blondlot... 317
- Electromoteur pourtrains et bateaux. — Zacharias 165 Electromoteur Gulcher.1 >....................... 6o3
- Pages
- Elément Clark. — Mtiirhead.................... 516
- Energie chimique et énergie électrique d’un élément galvanique. — Jahn....................... 84
- Etalon du Mhô. — Fleming...................... 517
- Etalonnage d’un voltmètre de Cardcw. — Ziclclcr. 277 Extraction d’une fourchette de l’estomac par la
- Taille stomacale. — Polatllon.... 447
- F
- Faits divers :
- Accumulateurs..................................... 45
- Aérostat captif Yon.............................. 142
- Anniversaire d'Otto de Gucricke.................. 190
- Avertisseurs d’incendie.......................... 285
- — — à Berlin....................... 421
- — — à Bruxelles.................... 431
- Baguettes électriques............................ 623
- Ballon dirigeable Clarin de la Rive.............. 189
- Brevets en Autriche............................ igo
- — au Brésil............................ 237
- — aux États-Unis....................... 429
- — en Norwègc........................... 523
- — en Uruguay.......................... 574
- — . à Washington....................... 190
- Cable entre les Antilles et la Guyane.......... 143
- — — Loanda et le Cap de Bonne-
- Espérance................. 2 3q
- — (Loi de protection des) en Danemark. 240
- — — en Grèce..... 381
- — (Interruption des) entre :
- — Autofagasta et Caldcras.............. 431
- — Malte et Gibraltar............... 43i-6z3
- — Fao et Bush ire.................. 479-623
- Chemin de fer électrique de Rydc................. 622
- Concours d’inventions électriques................. 40
- — du prix Volta...................... 52 3
- — pour les télégraphes............. 334-523
- — pour l’invention d’un moteur.... 334-524
- Convention postale avec la Belgique.............. 143
- Dermatine.................................... 334-478
- Distribution de force motrice à Saint-Louis.... 227
- — à Montreux.......................... 286
- — à domicile, à Paris................. 522
- Eclairage électrique :
- Eclairage électrique à Alger..................... 5/4
- — en Angleterre........................ <j5
- — à Barcelone.......................... 47^
- — à Bougival....................•.... 279
- — à Bruxelles.............. 47-238-429-622
- — à Budapcsth......................... z38
- — à Domfront....................i.... 335
- — à Espalion......................... 4'-1)
- — aux États-Unis................... 46-14.1
- — à Faunton............................ 536
- — en France............................. 'P
- — à Gastein........................... 524
- — à Gcrona............................ 524
- à Hermosand........................
- à Las Palmas......................... 4?9
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 627
- Pages
- Eclairage électrique à Lyon..................... 335
- — à Montreal......................... 575
- — Nouvelle-Orléans......................... 623
- — à Païenne............................ 238
- — à Saint-Sébastien.................... 379
- — à San-Francisco...................... 336
- — à Temesvar........................... 336
- — à Valparaiso......................... 479
- — des arènes de Nîmes................ 143
- — du Cercle Militaire................ 46
- — du Cercle du Commerce de Madrid.. 430
- — du Conservatoire et des Arts et Méticrs 46
- — des Courses de taureaux, à Valcncia. 524
- — de Péglise de New-Herrington....... 525
- — de l’Exposition des Indes et des Co-
- lonies ......................... 140-479
- — — du Chrystal Palace. 238-400
- — —- des Sciences et des Arts
- industriels..... /\ 29-478
- — — flottante de Bordeaux., 574
- — de l’Hôtel de M. Monnier........... g5
- — —• Schweizerhoff............. 191
- — — de Ville de Paris......... 335
- —- de 1 imprimerie et bureaux de la Galette de Francfort............................ Saq
- — de la manufacture Albert Oudin..... 574
- — à bord des navires de la marine an-
- glaise.............................. 525
- — à bord du Prince-Albert............... 238
- — — delà Ville de Douvres........... 238
- — — du Furieux...................... 143
- — — des navires en mer.............. g5
- — de la papeterie Blanchet et Kléber... 143
- — de signaux pour la navigation...... 287
- — du Théâtre de l’Opéra.................. 46
- — — de l’Opéra de Berlin..... 430
- — — du Palais-Royal............. 46
- — — d’Orange................... 43g
- — — de Halle................... 191
- — — de Nuremberg............... 623
- — — de Riga.................... 524
- — (Station centrale d’) en Amérique..., 238
- -*“* — en Belgique '47
- — de Bourganeuf.. 191
- — de Doremberg. . 429
- — — aux Etats-Unis.. 46
- —* à Milan......... 238
- — % — à Vienne........... 47
- Ecole municipale de chimie et de physique...... 142
- Edison......................................... 478
- Effets de l’électricité sur le corps humaine... q3
- Électricité à New-York........................... 237
- Electricité en Belgique........................... 94
- Electricité atmosphérique à Alger....,........... 142
- — — a Auxonnc.............. 189
- — -=• à Armcntières.......... 237
- — en Autriche............ 207
- dans l’Ardèche....... 285
- — en Belgique............ 477
- — à Epinal............... 622
- ™ — aux États-Unis....... 478
- Electricité atmosphérique à Hotton............
- — —* dans le Loir-et-Cher.
- •— — dans le Nord de la
- France.............
- — — en Norwègc...........
- — — dans l’Ohio..........
- — — à Presbourg..........
- — — à Reims..............
- — —- à Remiremont.........
- — —-en Suisse..................
- Electrométallurgie à Mexico...................
- Exécution électrique des chiens...............
- Exposition industrielle de l’avenue de l’Opéra...
- — des moteurs et machines-outils.....
- — de 1889................. ..........
- —• de matériel d’incendie à Grenoble....
- Exploitation des chutes de la Clydc...........
- Fabrication électrique du sucre...............
- Ferrure électrique............................
- Fils souterrains à New-York...................
- — à Philadelphie.........
- — à Boston.].............
- Fils conducteurs en bror.zc...................
- Filaments de lampes à incandescence...........
- Gouvernails électriques.......................
- Great-Eastern ................................
- Institut Electrotechnique Montefiore..........
- Lampe électrique pour mineurs.................
- Machine à voter...............................
- Machine Edison................................
- Métiers à ourdir..............................
- Mort du Dr Mann...............................
- Observatoire météorologique de Sonnblick......
- Orgue électrique..............................
- Paratonnerre en nickel........................
- Parc d’aérostation de Chalais-Mcudon..........
- Pharmacien et télégraphiste!..................
- Photophone Bell...............................
- Pont de Broodklyn.............................
- Production du cuivre..........................
- Télégraphe Estiennc........................
- Télégraphie optique en Algérie................
- Télégraphie en Algérie........................
- — en Angleterre......................
- — n Aurungabod ......................
- — en Bavière.........................
- — à Bathurst ........................
- — en Belgique........................
- — au Brésil..........................
- au Cap.............. ;...........
- — en Colombie........................
- *— au Congo...............................
- — en Espagne.........................
- — en Europe.........................
- — en France..........................
- — - en Grèce..........................
- — à Heidelberg......................
- —- â Libreville......................
- — à Newcastle.......................
- — à New-York........................
- — en Nouvelle-Zélande. ;............
- Pages
- 622
- 573
- 573
- 428
- 579
- 379
- 428
- 237
- 428
- 94
- 143
- 285 334
- 523
- 573 492 142 428 190 2 38 4*32
- 43
- 575
- 142
- 524
- 189
- 574 477 142 622 428
- 190 524 iqo
- 573 94
- 286
- 379
- 574 48
- 336
- 140
- 96
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- 47
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- 576 r44 479
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-
-
-
- 628
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Télégraphie aux Pays-Bas....................... 381
- — à Perak.............................. 288
- — en Roumanie.......................... 576
- — à Sierra-Leonc................... 528-575
- — à Yunnan............................. 383
- Télégraphique (Communication), Phelps avec les
- trains en marche................... 192
- Télégraphique (Concours pour le surnumérariat).
- 48 et 142
- — (Convention) entre la France et la
- Belgique.......................... 38o
- — (Convention) entre la France et les
- puissances étrangères......... 43o
- — (Convention) entre le Portugal et les
- puissances étrangères...............525
- — (Convention) entre l’Allemagne et la
- Suisse........................ 57G
- —. (Convention) entre l’Autriche et la
- Suisse........................ 576
- — (Recette) en Angleterre.......... 191-528
- — — du système Van Rysselbcr-
- ghe................... 192
- — (Réforme) en Angleterre............ 431
- — (Réforme) de M. Granet............ 73-622
- — (Tarif) en Autriche............. 376
- — (Tarif) en Allemagne............ 144
- — — en France................. 14a
- — — pour les bureaux météorologi-
- ques................... 144
- — — pour les journaux........... 45-143
- Téléphone Bell................................ 432
- Téléphonie militaire............................ 480
- — en Allemagne..................... 383-624
- Téléphonie dans l’Amérique du sud............ 96
- — en Amérique..................... 432
- —- en Australie.................... 623
- — en Belgique..................... 383
- — à Brooklyn...................... 144
- — à Brünn......................... 623
- — à Crcfeld....................... 384
- — en Ecosse....................... 144
- en Espagne....................... 96
- — aux Etats-Unis.................... 96-144
- — à Gènes......................... 384
- — en Ilalie....................... 623
- — à Madrid......................... 384-624
- — dans le Massachussetts................ 96
- — à New-Jersey.................... 192
- — à New-York....................... 96
- — à Ostende........................ 383-623
- — à Paris......................... 144
- — à Philadelphie....................... qG
- — à Saint-Paul de Loanda.......... 481
- — à Sampierdarena................. 384
- —- à Swanzca....................... 624
- — à Zurich........................ 624
- — à Wurtemberg.................... 288
- — (Expositi on de) à Bruxelles...... .. 623
- Téléphonique (Réseau) à Bruxelles.............. 96
- — — à Gibraltar............. 96
- *— — à Maline................ 48
- Pages
- Téléphonique (Réseau) à Ostende................ i,r,
- — — à Termonde,..................... 4g
- — (Service) sur les chemins de fer.. 144
- — (Consultations)..................... 38q
- — (Facétie)........................... 288
- Tour Eiflel..................................... 282
- Traction électrique à Bruxelles............. 4.5-477
- — à Hambourg.......................... 42g
- — à Minneapolis....................... 429
- Tricycle électrique.......'.................... 42(1
- Fantômes Magnétiques. — Decharme. 18-149-255-
- 308-498-581
- Fils souterrains à Chicago. — C. C. Haskins..... 33
- Fils téléphoniques en Angleterre...................469
- — (Appareil pour placer les).—Poole et
- Mac Iver........................... 607
- Fluorescence des composés du manganèse —
- Lecoq du Boisbaudran............... 556
- Foudre en spirale. — Moussette.................... 122
- — Canestrini.......................... 559
- — 47i
- G
- Galvanomètres à miroir. — Kohlrausch........ 407
- — avec anneau protecteur en fer. —
- Uppenborn....................... 597
- — à ressorts en spirales. — Kohlrausch. 563.
- — (Étude sur les). — Minet.... 481-553-58G
- Grappin Mance................................. 5yo
- H
- Horloge à remontoir automatique. — Chester.... 332
- — électrique. — Dobroiv’Sky................. 604
- I
- Indicateur de Grisou. — Emmot et Aclcroyd
- — de courants électriques. — Gutt... 56g
- — de présence. — N. C. Thompson..... 874
- Induction unipolaire. — Happe..................... 4:’-
- — D° Ermacora....................... 5<ji'
- Institut élcctrotechniquc du Hanovre.............. 2 79
- K
- Krotophone Spaulding
- 473
- L
- Lampe à. arc. —> Oh inart............ (,ll7
- Lampe à, arc Wenzel..................- 4-U
- Mornat. — B. Marinovitch
- p.628 - vue 632/638
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ELECTRICITE
- 629
- Lampes. — Douglass............................
- Lampes à incandescence Dzicslewski............
- — Détails de construction. — Richard..
- — Gimé...........................
- — Lee...................................
- — Maxim..........................
- — Schœfïer.......................
- Lettre de M. Ganz sur l’éclairage de l’hôtel Schwci-zerhof........................................
- — de MM. Feltcn et Guilleaume sur les
- câbles électriques.............
- Loch électrique Faymonville...................
- — Kclway...........................
- — Loup et Koch.....................
- — Raworth...........*...................
- Lochs électriques.— Richard.................;.
- Locomoteur Sprague............................
- Locomotive électrique, Bentley et Knight......
- — Henry..................
- Lumière électrique appliquée à la photographie.
- — Abney........................
- — et les aquarelles................
- M
- Pages
- 58
- 224
- 533
- 537
- 53G
- 535
- 536
- 333
- Pile Callaud..................
- — Dun....................
- — Maquay.........
- — secondaire Kirchhof.
- — Roberts........
- — à gaz Upward...
- Polarisation galvanique. — Jahn Porte-Charbon Stupakoff.......
- Pages
- 474
- 28
- 180
- 36
- 522
- 89
- 45o
- 373
- 333
- 3q6
- 396 .
- 3g6
- 396
- 3g6
- 205
- 1 36
- 610
- 178
- 570
- R
- Radiation de la lumière et de la chaleur,— Evans 3i8
- Radiophonie et phonographie Bell.................. 3g
- Régulateur des moteurs électriques. — Pendleton. 229
- — électrique des horloges................ 608
- — de tension. —Nipher.................... 612
- Résistance des bois. — Addcnbrooke................... 471
- — du Nickel. — Knott..................... 427
- — l.eupold............................... 178
- — électrique du charbon soumis à des
- variations de pression.—Mendelhall 5g5
- Revue des travaux récents en électricité... 22-76-123-
- 163-2 i6-266-3i 7-358-455-447-506-556-592
- Machine dynamo Brush............................. 609
- — Capito et Hardt.............. 224
- — Forbes....................... 270
- Foster et Anderson........... 242
- — Holt......................... 255
- — King......................... 242
- — Rcckenzaum................... 254
- — Sprague...................... 243
- — Thomson......................... 241-253
- — Wright et Kapp.............. 253
- Machines Méritens................................. 55
- Machines dynamo électriques.Théo rie.—Meyer
- et Auerbach................ 172
- — Golden et Trotter.................. 222
- — Détails de construction. — Richard.. 241
- — (Intensité moyenne des champs ma-
- gnétiques dans les). — Peukert.... 222
- Magnétomêtre Weber................................ 64
- Matière tinctoriale. — Crookes................... 6o5
- Mesure de la différence de potentiel entre deux
- liquides. —Ostwald......... 51 5
- — de l’intensité du champ magnétique
- Ledeboer................... 342
- Mesures photométriques. — Charpentier.. 165
- Microphone. — Seubel............................. 456
- Moteur Pendleton............................. 474-571
- P
- Paratonnerre pour circuits de dynamos. —
- Sperry....................... 92
- Parleur de la New Haven Clock C°,......... 44
- Phonopore Langdon Davies.................. 29
- S
- Self-induction d’un courant électrique. (Influence de la nature et de la forme des conducteurs sur la). — Voisenat.. 24
- — d’un électro-aimant. (Relation entre
- les éléments magnétiques et le coefficient de). — Ledeboer.... 5g ii2
- — (Mesure de coefficient de), par le
- galvanomètre Deprez-d’Arsonval. —
- Ledeboer........................ 6
- Self-Induction. (Définition du coefficient de) d’un système électromagnétique. —Caba-nellas......................................... 266
- — des soléno'ides enroulés en double. —
- Weber.......................... 5og
- — des conducteurs rectilignes. —
- Wietlisbach.................... 51 5
- — (Travail de M. Hughes sur la). —
- Weber.......................... 5 60
- Solénoïdes (Actions des), sur des noyaux de fer de
- formes diverses. — Bruger.... 77-126
- — Leupold............................... 178
- Soudure électrique. — E. Thoinson.............. 671
- ' T
- Télégraphe Estienne. —Estienne.......... 398-441
- — Zetzsche........................... 269
- Télégraphie sur les lignes non isnlées. — Irish.. 519 Télégraphiques réformes en Angleterre. —
- Anderson.................... sS2^
- p.629 - vue 633/638
-
-
-
- 6 3o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Téléphone d’appartement, Hellcr............
- — Valve. — S. P. Thompson.............
- Téléphones mécaniques, — Shavor............
- — Berliner........................
- Téléphones de Combettes....................
- — Gisborne........................
- — Hartmann........................
- — Lamont..........................
- — Miles...............................
- — Stephens........................
- — Thompson........................
- — Turnbull........................
- — Swinton.........................
- — G. Richard...................... 304
- Téléphonique ligne entre New-York et Philadelphie ......................................
- Telphérage. — Pcrry........................
- Thermomagnétisme. — Scliwedoff.............
- Tirelire. — Edmunds........................
- Torsion magnétique des fils de fer et de nickel
- Sh. Bidwel....................
- Tramway électrique de Hambourg.— Uppenborn Transformateur Zipernowski.— Peukcrt et Zickler
- Pages
- Transformateur de la chaleur en électricité_
- Case............................. 283
- Transport de la chaleur par le courant électrique.
- Haga............................ -fi
- — de force en Suisse.............. 3-j
- — — à la Nouvelle Zélande....... 413
- Tremblements de terre. — Virlet d'Aoust.... 506
- Trieuse magnétique de minerais. — Kessler.... 51 s
- U
- Usine centrale d’éclairage électrique de Padding-
- ton. — Dieudonné................ 3
- — d’électricité de Saint-Etienne. — Dieu-
- donné........................... 35o
- V
- Vibrateur à siphon. — Cuttriss.......... 18(3
- Voltamètre. — Wolf...................... 174
- Pages
- 88
- 89
- 91
- 577
- 307
- 578
- 374
- 372
- 577
- 416
- 577
- 307
- 307
- -377
- 220
- 289
- 40C
- 578
- 5g fi
- 145
- 276
- p.630 - vue 634/638
-
-
-
- TABLE DES NOMS D’AUTEURS
- Pages
- A
- Abney. — La lumière électrique appliquée à la
- photographie...................... 178
- Addenbrooke. — Résistance des bois............... 471
- Allen. — Essai en boucle pour les câbles......... G06
- Anderson. — Réforme télégraphique en Angleterre............................................. 282
- Auer. — Eclairage au gaz par incandescence..... 602
- Auerbach. — Conductibilité des matières pulvérulentes.......................................... 564
- B
- Bell. — Radiophonie et phonographie............. 3g
- Belle. — Annonciateur pour bureaux centraux.... 204
- Bentley et Knight. —Locomotive électrique... 136
- Berliner. — Téléphone........................... 577
- Berson. — Aimantation............... 359-417 et 458
- Bidwel. — Force portante des électro-aimants et
- l’aimantation du fer............ 8L
- — Torsion magnétique des fils de fer et
- de nickel...................... 5g6
- Bichat et Blondlot. — Électromètre absolu.......• 317
- Bogart. — Allumeur automatique pour les foyers
- de pompes à vapeur.............. 38
- Bouty. — Conductibilité électrique des mélanges
- de sels neutres................ 123
- Brown. — Convertisseur automatique.............. 321
- Bruce. — Ballon à signaux........................ 569
- Bruger. — Action des solénoïdes sur des noyaux
- de fer de formes diverses....... 77-126
- Brush. — Dynamo................................ 609
- Burstyn. — Allumeurs électriques............... 129
- G
- Cabane lias. — Définition du coefficient de self-induction d’un système électro-magnétique......................................... 266
- Pages
- Gallaud. — Pile.................................... 474
- Canestrini. — Effets de la foudre................ 55g
- Capito et Hardt. — Machine dynamo................ 242
- Case. — Transformation de la chaleur en électricité............................................ 283
- Charpentier. — Mesures photométriques............ 165
- Chester. — Horloge à remontoir automatique.... 332
- Clemenceau. — Bibliographie................ 232-377-620
- Cohn et Aron. — Conductibilité et constante diélectrique.......................................... 367
- Cossmann. — Application de l’électricité à la manœuvre des signaux de chemins de
- fer........................ 433-484-539
- Crookes.— Matière tinctoriale...................... 6o5
- Cuttriss. — Vibrateur à siphon................... 186
- D
- Daft. — Chemin de fer électrique.................. 216
- Decharme. — Fantômes magnétiques.. 18-149-255-
- 3o8-4g8-58i
- Deprez. — Compteur mécanique des oscillations
- d’un pendule libre.................. 76
- Dieudonné. — Usine centrale d’éclairage électrique de Paddington.................................... 3
- — Usine centrale d’électricité de Saint-
- Étienne.......................... 35o
- — Correspondance spéciale de l’Étranger. — Allemagne............................ 424
- Dobrowsky. —Horloge électrique.................... 604
- Douglass. — Lampes............................. 58-179
- Drake et Gorham. — Batteries secondaires........ 5g8
- Dun. — Pile........................................ 28
- Dzieslewski. — Lampes à incandescences................ 224
- E
- Edmunds et Howard. — Tirelire.................... 578
- Emmot et Ackroyd. — Indicateur de Grisou.... 32 Ermacora. — Induction unipolaire................./ 5g 1
- p.631 - vue 635/638
-
-
-
- 632
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Page s
- Estienne. — Télégraphe...................... 398-441
- Evans. — Radiation de la lumière et de la chaleur........................................... 318
- Pages
- K
- F
- Faymonville. — Loch électrique............... 3gG‘
- Felten et Guilleaume. — Lettre.............. 333
- Fitz Gerald.. — Accumulateurs.................. 225
- Flamaehe. — Block-system...................'.. 484
- Fleming. — Etalon du mho.................... 517
- Forbes. — Dynamo............................ 5yo
- Foster et Andersen. — Dynamo................... 242
- Foussereau. — Décomposition du perchlorure de
- fer par l’eau.................... 125
- — Décomposition lente des chlorures
- dans leurs dissolutions étendues... 2G7
- G
- Gariel. — Traité pratique d’électricité.......... 377
- Géraldy. — Eclairage électrique des arènes nautiques............................................... 70
- Gérard (Eric). — Eléments d’électrotechnique... 620
- Gimé. — Lampe à incandescence....................... 537
- Gisborne. — Téléphone............................... 5jS
- Golden et Trotter. — Machine dynamo................. 222
- —- Clef automatique................... G02
- Gott. — Indicateur de courants électriques.......... 568
- Gulcher. — Electro-moteur........................... 6o3
- H
- Haga. — Transport de la chaleur par le courant
- électrique........................ 79
- Hartmann. — Téléphone........................... 374
- Haskins (G.-G.). — Correspondance spéciale de l’étranger, États-Unis, fils souterrains à Chicago................................. 33
- Helled. — Téléphone d’appartement............... 88
- Henry. —: Locomotive électrique................. 610
- Holt. — Machine dynamo.......................... 255
- Hoppe. — Induction unipolaire................... 452
- I
- Irish.— Appareil enregistreur de la parole....... 182
- :— Télégraphe sur les lignes non isolées. 519
- J
- Jahn. — Énergie chimique et énergie électrique
- d’un élément galvanique.............
- —• Polarisation galvanique...............
- Jonquières (de).— Bréguet, sa vie et sestravaux.
- 84
- 45o
- i37
- Kareiss. — Correspondance de l'étranger. — Autriche..................................... 226-
- Kelway. — Loch électrique.....................
- Kessler. — Trieuse magnétique de minerais......
- King. — Dynamo.................................
- Kirchhof. — Pile secondaire....................
- Knott. — Résistance du nickel..................
- Kolrauscli — Galvanomètre à miroir, scs applications.......................................
- — Galvanomètre, ressorts en spirales...
- 471 3gfi 518 242 3G 427
- 407
- 5G3
- L
- Lamont. — Téléphone ............................. 372
- Landerer.— Courants telluriques.............. 4oî-558
- Langdon-Davies. — Phonopore....................... 29
- Lecoq du Boisbaudran. — Fluorescence des
- composés du manganèse............. 55G
- Ledeboer. — Mesure du coefficient de self-induction par le galvanomètre Deprez-
- d’Arsonval.......................... G
- Relations entre les éléments magnétiques et le coefficient de self-induction d’un électro-aimant....... 5g-112
- — Mesure de l’intensité d’un champ magnétique .................................. 342
- — Champ magnétique de la machine
- Gramme............................ 385
- Lee. — Lampe à incandescence..................... 536
- Leupold. — Soléno'ides........................... 178
- Londe. — Photographie instantanée................ 232
- Loup et Koch. — Loch électrique.................. 3gG
- Luvini. — Conductibilité électrique des gaz et des
- vapeurs........................... 520
- M
- Mac Langhlin. — Système de chemin de fer
- électrique.....................
- Macleod. — Électrolyse de l’acide sulfurique..... Magrini. — La condensation de la vapeur d’eau développe-t-elle de l’électricité ?...
- Mance. — Grappin............................
- Maquay. — Pile..............................
- Marinovitch. — Lampe à arc Mornat...........
- — Un nouveau câble...................
- Mascart. —• Aimantation...................
- Maxim. — Lampe à incandescence..............
- Mendelhall. — Résistance électrique du charbon.
- Mendelshonn. — Courant nerveux axial........
- Meritens (de). — Action de courants électriques
- sur le fer.....................
- — Machines.............................
- Meyer et Auerbach. — Théorie des machines dynamos......................................
- 2 15 286
- 592 5yo 180 551 5qo 2 18 535 5 9 5 358
- 2 .>0 55
- 173
- p.632 - vue 636/638
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 633
- Pages
- Meylan. — La première traversée du Voila,..... 617
- Michaelis. — Correspondance spéciale de l’étranger.— Allemagne. 177-279-37401 424
- Miles. — Téléphone........................ 577
- Millot. — Électrolyse d’une solution ammoniacale
- avec des électrodes de charbon.,.. 1G3
- Minet- — Galvanomètres................ 481-553-586
- Moissan. — Éiectrolysc de l’acide fluorhydrique. 76-
- 216-268
- Mornat. — Lampe à arc..................... 551
- Moussette. — Foudre en spirale............ 123
- Muirhead. — Élément Clark................. 51G
- Munro. — Correspondance spéciale de l’étranger.
- Angleterre. 29-89-178-225-282-322 374-427-469-516-568 et..... 6o5
- N
- New-Haven Clock C°. — (Parleur de la)..... 44
- Nipher. — Régulateur de tension........... 612
- Noble. — Bateau électrique................ 6o5
- O
- Olimart. — Lampe à arc............................ 607
- Ostwald. — Mesure de la différence de potentiel
- entre deux liquides............... 5 15
- P
- Pages
- Richard. — Chemins de fer et tramways électriques........................................ 2o5
- — Lochs électriques................... 3q6
- — Machines dynamo-électriques, détails
- de construction.............. 241
- Roberts. — Pile.............................. 522
- S
- Sankey. — Electrométallurgie du cuivre., ...... 322
- Schœffer. — Lampe à incandescence................ 536
- Schwedoff. — Thermo-magnétisme................... 406
- Sellner. — Appareil à signaux optiques........... 227
- Seubel. — Microphone............................. 456
- Shavor. —Téléphones mécaniques................. qt
- Shaw et Geary. — Allumeur électrique............. 604
- Shida. — Appareil enregistreur des courants terrestres ......................................... 427
- Smith. — Chemin de fer électrique.............. 21 3
- Spaulding. — Krotophone.......................... 475
- Sperry. — Paratonnerre pour circuits de dynamos. 92
- Sprague. — Chemin de fer électrique.............. 2o5
- — Dynamo................................... 243
- Stephens. — Téléphone............................ 416
- Stern. •— Courbe du courant de Frœlich........... 370
- Stscheglajeff. — Rotation électromagnétique du plan de polarisation de la lumière
- dans le chlorure de fer........... 170
- StupakofF. — Porte-charbon....................... 3?3
- Swinton. •— Téléphone............................ 307
- Sykes. — Block-systcm............................ 53q
- Palaz. — Capacité inductive spécifique de quelques diélectriques............................. 97
- Palmieri. — Electricité atmosphérique......... 337
- — L’électricité du sol est-elle inductrice
- ou induite ?.................. jq3
- Pendleton. — Moteur............................ 474-571
- — Régulateur de moteurs électriques... 229
- Perrin. — Commutateur multiple.................. 61 3
- Perry. — Telphéragc ............................‘ 289
- Peukert. — Champs magnétiques dans les dynamos........................................... 222
- Peukert et Zickler. — Transformateur Zipcr-
- nowski........................ 276
- Polaillon — Extraction d'une fourchette par la
- taille stomacale.............. 447
- Poole et Mac Iver. — Appareil pour placer les
- fils téléphoniques............ 607
- R
- Raworth. — Loch électrique................... 3q6
- Reckenzaum. — Machine dynamo................. 254
- Reichling.— Appareil de sûreté pour chaudières. 177 Richard. — Éclairage électrique des phares et les
- expériences de South-Foreland. 49-101
- •— Téléphones...................... 304-577
- T
- Thompson (S.-P.). — Téléphone valve...... 89-577
- — Diapasons électriques............. 283
- Thompson (N.-C.). — Indicateur de présence... 874
- Thompson (E.). — Dynamo.................... 241-253
- — Soudure électrique................ 571
- Thomson (J. J.) et Threlfall. — Décharges
- électriques à travers l’azote pur.... 5g8
- Turnbull. —- Téléphone......................... 307
- Tyer. — Block-systcm.....i..................... 547
- U
- Uppenborn. — Tramway électrique de Hambourg. 145 — Anneau protecteur en fer dans les gal-
- vanomètres à miroir.............. 5gj
- Upward. — Pile à gaz..................... 89-175-37
- V
- Vaschy. — Distribution électrique, maximum, du travail.........................................
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- p.633 - vue 637/638
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- 634
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- /U
- Pages
- Virlet d’Aoust. — Tremblements de terre....... 5o6
- Voisenat. — Influence de la nature et de la forme des conducteurs sur la self-induction d’un courant électrique.................. 24
- Vyle. — Clef magnéto-électrique............... 32
- w
- Weber. — Self-induction des solénoïdcs enroulés
- en double......................... 5og
- — Travail de M. Hughes sur la self-induction .................................... 56o
- — Magnétomètre........................... G4
- Wenzel. — Lampe à arc............................ 407
- Pag.8
- Wetzler. — Correspondances spéciales de l’étran-
- ger.— États-Unis....... 26-91-136-607
- Wigham. — Appareil à gaz........................ 58
- Wietlisbach. — Self-induction des conducteurs
- rectilignes...................... 515
- Wolf. — Voltamètre............................. 174
- Wright et Kapp. — Dynamo...................... 253
- L
- Zacharias. — Electromotcur pour trains et ba-
- teaux........................... 165
- Zetzsch. — Télégraphe Estienne................. 269
- Zickler. — Étalonnage d’un volmètre de Cardcw. 277
- p.634 - vue 638/638
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