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 CORNELIUS HERZ
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE — TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SCIENCE ÉLECTRIQUE, ETC.
- TOME VINGT-NEUVIÈME
- PA RIS
- AUX BUREAUX DU JOURNAL
- 3-1, — BOULEVARD DES ITALIENS, — 3l
- 1888
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- La
- Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité /\
- V*
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D' CORNELIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) SAMEDI 7 UILLET 1888 N” 27
- SOMMAIRE. —Les bobines de self-induction comme régulateurs de jeux de scène ; R. Picou. — Essais téléphoniques entre Paris et Marseille; P. Marcillac. — Aperçu général sur la charge des diélectriques; J. Curie. — Courbes magnétiques isodynamiques; C. Decharme. — Système téléphonique pour les grandes agglomérations ; A. Palaz. — Revue des travaux récents en électricité : Sur la radiophonie électrochimique, par MM. Chaperon et Mercadier. — Détermination de la force électrique terrestre, par M. Drory. — Action d’une oscillation électrique rectiligne sur un circuit voisin, par M. Hertz. — Perfectionnement de l’électromètre à quadrants, par M. Guglielmo. — Décomposition des forces électromotrices de divers éléments, par M. Miesler. — Tachymètre différentiel, par M. Fuchs. — Correspondances spéciales de l’étranger: Allemagne; D' H. Michaëlis. — Angleterre; J. Munro, — États-Unis; J. Wétzler. — Variétés: Les théories de l’électricité au siècle dernier; G. Pellissier. — Correspondance : Lettre de M. Gimé. — Faits divers.
- LES
- BOBINES DE SELF-INDUCTION
- COMME
- RÉGULATEURS DE JEUX DE SCÈNE
- L’une des récentes applications, en France, des distributions à courants alternatifs est celle que la Compagnie Continentale Edison a réalisée pour l’éclairage des immeubles avoisinant le théâtre de Nancy, et du théâtre lui-même.
- On sait que l’éclairage d’un théâtre présente des exigences toutes spéciales, parmi lesquelles figure en première ligne la nécessité de pouvoir modifier à volonté l’intensité lumineuse des lampes de la scène.
- La rampe, les herses, les portants doivent pouvoir être mis graduellement à bas feu, afin d’obtenir les effets de scène que nécessite l’action théâtrale.
- Dans les théâtres éclairés par des machines à courant continu, on emploie, pour obtenir ce résultat, des rhéostats intercalés sur chacun des circuits à régler. La résistance est divisée en un certain nombre de fractions dont chacune est in-
- tercalée à son tour par la manœuvre de la mani» velle du rhéostat.
- Les lecteurs de La Lumière Électrique connaissent bien ces dispositions dont la plus remarquable est probablement celle de l’Opéra de Paris qui ne comprend pas moins de 34 circuits.
- Les inconvénients de ces rhéostats sont assez nombreux.
- Ils sont forcément très volumineux et très difficiles à placer dans la plupart des théâtres : celui du Palais-Royal, par exemple, a dû être reporté dans les combles ; alors qu’ailleurs il faut descendre dans les deuxièmes sous-sols. 11 faut les relier à leurs cadrans, qui sont nécessairement à portée de la scène, par un nombre de fils considérable. Enfin , ils dégagent une assez grande quantité de chaleur, et il faut leur assurer une certaine ventilation.
- Tous ces inconvénients viennent, en somme, de ce qu’il faut absorber une quantité d’énergie assez considérable.
- Si l’on pouvait, pour diminuer le courant E
- I = agir sur E au lieu d’agir sur R, tout serait
- beaucoup simplifié. Ce serait le cas, si une machine était spécialement destinée à ces circuits7 et si l’on diminuait sa force électromotrice par interposition ierésistances dans le circuit d'exci-
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- tation de ses inducteurs. Cela s’est fait quelquefois, mais cette pratique n’est pas à recommander en général, pour plusieurs raisons inutiles à développer ici.
- Deux autres solutions sont théoriquement possibles.
- L’une consisterait à mettre en circuit successivement une série d’accumulateurs, chacun d’eux remplaçant une des sections du rhéostat. Elle est inapplicable, parce qu’il est à peu près impossible que la touche mobile ne mette pas en court-circuit les accumulateurs dont chacun est relié à deux touches successives.
- L’autre consisterait à mettre en série dans le circuit une dynamo qui serait normalement calée par un frein. En décalant progressivement le frein, elle se mettrait à tourner, en opposant une force contre-électromotrice variable avec la pression exercée sur le frein.
- Pratiquement, ces combinaisons sont mauvaises, et présentent, en somme, plus d’inconvénients que les rhéostats.
- L’emploi des courants alternatifs permet de résoudre le problème avec beaucoup de simplicité.
- Il suffit d’intercaler dans chaque circuit une bobine dont on puisse laire varier la self-induction, et qui soit capable, lorsque celle-ci est à son maximum, d’abaisser l’éclat des lampes au rouge naissant.
- Le jeu d’orgue est alors constitué par une série de ces bobines qu’il est facile de loger n’importe où sans difficulté.
- C’est la solution que nous avons adoptée pour le Théâtre de Nancy. Ces appareils y ont constamment fonctionné pendant la saison d’hiver passée, avec la plus grande régularité.
- Chaque bobine a été formée d’un noyau eo zinc, découpé suivant quatre génératrices, sur lequel était bobiné le fil. Toutes ces bobines avaient une hauteur commune de 3o centimètres ; le trou intérieur variait naturellement de l’une à l’autre, selon la puissance à développer.
- Un faisceau de fils de fer de 2 millimètres de diamètre et de 5o centimètres de long formait l’âme de chaque bobine ; lorsque l’âme était symétriquement placée par rapport à la bobine, eHe la dépassait de 10 centimètres de chaque côté ; la self-induction était alors à son maximum.
- Les bobines étant disposées verticalement sur une planchette, les noyaux convenablement gui-
- dés, et équilibrés en partie par des contrepoids, sont suspendus au-dessus d’elles et peuvent y pénétrer plus ou moins, en relâchant simplement la corde qui les retient (fig. 1).
- La manœuvre en est donc des plus simples, comme les appareils eux-mêmes. Le fonctionnement est beaucoup plus parfait que celui des rhéostats.
- Ceux-ci, en effet, ont un nombre de touches ou de subdivisions de la résistance qui est forcément assez restreint. Aussi l'introduction en cir-
- Fig. 1
- cuit de l’une d’elles produit toujours une diminution brusque de la lumière. L’abaissement a donc lieu par sauts progressifs, et un œil exercé s’en aperçoit facilement.
- Les bobines de self-induction n’ont pas cet inconvénient. La variation d’éclat est progressive et aussi lente qu’on le veut. Elle obéit absolument à l’enfoncement du noyau de fer dans l’âme de la bobine, et peut se faire aisément avec une grande douceur.
- A Nancy, le jeu de bobines, monté sur sa charpente en bois, a été placé dans la coulisse du premier plan, contre le mur qui sépare la scène de la salle, et immédiatement au-dessus du tableau de distribution du théâtre. L’électricien de service a donc tous les appareils sous les yeux et sous la main.
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- Le seul inconvénient qu’on ait observé est un chant de la bobine, qui est naturellement d’autant plus sensible que le noyau de 1er est plus enfoncé.
- Ce chant s’entend sur la scène assez faiblement, mais aucunement de la salle.
- Il est du teste exagéré par ce fait que l’appareil a été monté sur une sorte de console fermée par des planches, et constituant une véritable caisse de résonnance. L’inconvénient a cependant été jugé assez faible pour qu’on n’ait pas même cru devoir rien changer à cette installation.
- En terminant cette note, j’indiquerai le mode de calcul adopté pour l’établissement de ces bobines. Bien qu’il ne donne que des résultats assez approximatifs, et moins rigoureux que ceux que donne le calcul d’un rhéostat, il n’en a pas moins une grande valeur pratique. Le défaut de concordance de l’expérience avec le calcul est, du reste, très facile à corriger en modifiant quelque peu le nombre de spires actives une fois l’appareil réalisé.
- Or L, dans l’hypothèse d’une bobine parfaite, c’est-à-dire dont le noyau serait ou fermé sur lui-même ou indéfini, a pour expression :
- r 4 it n® . '
- l = —— p. a i
- I* étant la perméabilité du fer supposée constante. ,
- La bobine réelle ne remplit pas les conditions de l’hypothèse: mais en ayant soin, comme nous l’avons indiqué, de faire déborder le noyau des deux bouts de la bobine, on s’en approche assez pour ne pas avoir à craindre de graves mécomptes.
- On a aussi
- i = J sin bit
- d’où
- d i T —;— = m J cos mt a t
- et
- e = (J. Q m J 3 sin mt cos mt =
- 4 7t n2 . T „ sin i mt
- = —,— u, O m J 2---------
- t 2
- Appelons :
- e la force électromotrice induite à un moment donné,
- z le courant,
- leurs maximums,
- E )
- j j leurs valeurs moyennes,
- T le temps périodique, et posons m =
- I longueur de la bobine,
- Q section du fer,
- n nombre de tours de fil,
- L le coefficient de self-induction.
- On sait, par une expérience préalable, que pour le type de lampes employé, il faut, pour arriver à l’extinction pratique, abaisser la force électromotrice de E volts. On sait aussi qu’à ce degré, le courant dans l’ensemble des lampes est réduit à. I.
- II faut donc calculer la bobine qui, parcourue par I ampère, développera une force électromotrice de self-induction égale à E volts.
- On a par définition (au signe près)
- Cherchons la moyenne E définie par E
- ou par une transformation connue :
- /4 n n2 T A2 sin2 2 mt
- e = V T~ |J' ° m J ) - 4----
- g2 = ^ o m J 2y ~ cos_4ra_£
- et
- d’où
- J e2 dt = (i fl m J 2)2 |
- E2=i/e2 =
- ou enfin, en se rappelant que
- l2 =
- J_2
- y/2
- „ 4icn2 I2
- il» « —j— y. Q m
- yj 2 2 TC
- Remplaçant m par sa valeur on a
- e
- = L
- a
- dt
- E
- 8 ti2 (j. n2 Q
- TV2 1
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- iO
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- Dans cette équation (am£2/ sont indéterminés.
- On doit chercher naturellement à faire travailler le fer le mieux possible : on peut donc se fixer une induction moyenne B convenablement choisie: soit 12 000 à i5 000 par exemple.
- L’équation primitive qui nous a servi de point de départ peut encore s’écrire
- Si l’on suppose que le flux suive aussi la loi du sinus, on a, en appelant Fm son maximum et F sa moyenne :
- f = F„ sin m(t + a) c = ÈÇ n =mn F„, cos m ( t + a)
- et. par un calcul identique à celui qui a été développé plus haut :
- E
- vin F v/2
- d’où
- m n
- et comme on a aussi F ~ B £2, on en tire
- B £2 ~ n = E v/2
- (2)
- La valeur de \j. qui correspond à une valeur choisie de B est connue.
- En même temps on peut se fixer / longueur de la bobine.
- Substituant alors (2) dans (1), il n’y a plus comme inconnue que n, et on en tire
- _ B l 4 it 1 *
- Ayant ainsi n, on tire £2 de l’équation (2).
- Exemple: Une des bobines de Nancy devait réduire le courant de 40 lampes.
- Celles-ci consommaient 0,75 amp. à plein feu et o,3o amp. seulement à bas feu. La force électro-motMce d’induction à développer était de 80
- volts environ. On avait T = — de seconde.
- 4°
- On a
- ET 8oX.o»xi
- ----p =------------= 0000
- B 7t V 2 I 5000 X TC X V 2
- B l 15ooo X 3o ,
- n = ----p, =-----------=r5 = 2o5
- 41C(J.I 41tX I20X i,2a
- d’où £2 = 14,6 centimètres carrés.
- La valeur y. = 120 pour B = i5 000 a été obtenue par expérience directe.
- Ayant ainsi obtenu les données de la bobine, il faudra donner au fil une section assez forte, pour que sa résistance soit négligeable.
- Cela est nécessaire pour qu’il n’y ait pas de volts absorbés par elle en raison de sa résistance lors des moments de plein feu, lorsque le noyau est entièrement hors de la bobine.
- On peut toujours, du reste, disposer un interrupteur en shunt sur la bobine d’induction, et la shunter lorsqu’on est en plein feu.
- Pour la facilité des dénominations, nous avons appelé graduateurs ces bobines à self-induction variable, permettant de graduer un effet quelconque à l’aide d’une force électromotrice variable.
- R.-V. Picou
- ESSAIS TÉLÉPHONIQUES
- ENTRE
- PARIS ET MARSEILLE
- lia été fait, depuis quelque temps, un certain bruit dans la presse scientifique, autour des essais de transmission téléphonique tentés par l’administration française entre Paris et Marseille ; aussi, avons-nous crû bon de recueillir pour les lecteurs de La Lumière Électrique, quelques renseignements précis relativement aux conditions et à l’ordre dans lesquels ils ont été exécutés.
- Comme ces essais font, en quelque sorte, époque dans l’histoire de la téléphonie, en raison des distances considérables que l’on est parvenu à franchir, en obtenant des résultats qui n’avaient pas été atteints jusqu’alors, nous avons joint aux données techniques les dates mêmes des expériences.
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- Quelques mots d’abord sur la ligne et sur le trajet qu’elle suit.
- Son développement est, en chiffres ronds, y compris les croisements, changements, etc., de 1000 kilomètres, soit pour le circuit complet, de 2000 kilomètres. S’écartant quelque peu de la ligne principale de Paris à Marseille, les fils téléphoniques passent par Troyes, Dijon, Bourg, Lyon, Valence, Avignon, Arles, Marseille . Ils sont en bronze silicieux de la maison Weiller. Leur diamètre est de 4,5 m.m. Le poids est d’environ 146 kilogrammes par kilomètre, et le prix de 2,3o fr. le kilogramme.
- La longueur moyenne des couronnes est de 200 mètres. Le raccordement s’opère, suivant le mode de jonction adopté pour les lignes télégraphiques, à l’aide de manchons et non de ligatures, le tout recouvert d’une soudure spéciale. Il se trouve d^nc une soudure tous les 200 mètres
- »
- de fil courant, et il faut ajouter à ce nombre considérable de points de jonction, les soudures placées aux croisements des conducteurs supérieur et inférieur. Nous insistons à dessein sur ces détails qui font mieux ressortir les difficultés ou plutôt les délicatesses de construction, qu’on a vaincues.
- Les conducteurs, placés en tête des appuis, sont posés ainsi : le premier fait face à la voie, le second est fixé du côté opposé à o,5o m. au-dessous de l’autre. E.; ligne, c’est-à-dire hors des villes et en libre parcours, ils sont alternés de kilomètre en kilomètre, pour l’atténuation des effets d’induction.
- Sur certains points où les dispositions du réseau ordinaire le permettent, les croisements n’ont été faits que de deux en deux kilomètres. Ce cas se présente pour les départements tels que le Vaucluse et la Drôme. Par contre, à proximité des grandes nappes de fils des lignes principales
- Fig.
- des départements du Rhône ou des Bouches-du-Rhône, l’alternat des fils de bronze s’opère de 70 mètres en 70 mètres, et dans l’intérieur de la ville de Marseille, tous les 5o mètres.
- Pour la traversée de certains tunnels qu’il n’était pas possible d’éviter, on a raccordé les sections aériennes à l’aide de câbles du type Fortin-Hermann, composés, comme on le sait, de fils de cuivre de haute conductibilité, enfilés séparément dans des chapelets de petits cylindres en bois paraffiné, puis tordus ensemble au nombre de six. La torsade entière est contenue dans un tube de plomb très épais, dont les sections sont réunies à l’aide de manchons spéciaux (fig. 1).
- Enfin, il n’est fait usage, comme supports et pour assurer une isolation parfaite, que d’isolateurs grand modèle à double cloche.
- L’Administration française, modifiant en cela les dispositions préconisées à l’étranger et reproduites dans le numéro de La Lumière Electrique du 12 mai dernier, a délaissé les croisements à six ou à quatre isolateurs conjugués, et adopté la disposition suivante.
- .‘Soit A l’appui, B le fil supérieur placé face à la
- 1
- voie, G le fil inférieur regardant l’extérieur de la voie.
- On place (figure 2) en avant du poteau, un isolateur double a a' ; puis, toujours en avant, un isolateur simple b à 0,25 m.au-dessous du précédent.
- On fixe en arrière du poteau un second isolateur simple b' à la hauteur de b et, à 0,25 m. au-dessous de lui, un isolateur double ce' séparé ainsi verticalement du premier support a a' par une distance de o,5o m. Le fil supérieur antérieur B est arrête, comme il est dit plus loin, sur l’isolateur a, passe sur l’isolateur antérieur b et de là sur le fil inférieur postérieur G'. Inversement, le fil B' supérieur descend en arrière du poteau sur le support postérieur b' et se rattache en c au fil postérieur inférieur C.
- Les figures 3 et 4 montrent le mode de raccord par manchons employé dans la construction des lignes en fil de bronze.
- Manchons de ligne. — Les deux brins passsent dans le manchon et au lieu de se couder simplement sur une longueur de quelques millimètres le dépassent de chaque côté, de plusieurs centi-
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- mètres. Les fils de bronze devenant aigres et cassants quand ils sont chauffés et refroidis trop vivement, ce qui peut se produire lors de la confection des manchons, pour éviter une rupture du crochet et, par suite, du fil, on roule, à droite et à gauche, sur le fil opposé, les brins laissés en excédent (fig. 3). Le tout est noyé dans la soudure. Le manchon viendrait-il à se rompre, les torsades se serrent en glissant l’une vers l’autre et la communication reste excellente.
- Manchons de croisement. — Les deux fils traversent le manchon et se recouvrent comme ci-dessus. Mais, en outre, un fil de bronze de i mil-
- Fig. S
- limètre de diamètre, passe entre les brins principaux et s’enroule ensuite d’un côté sur le fil de ligne, de l’autre sur la tringle de croisement. Le tout, d’une solidité extrême, est noyé ensuite dans la soudure.
- Ainsi établie, la ligne offre une résistance électrique moyenne de i“,o8 par kilomètre.
- En principe, la nouvelle ligne doit être desservie par des transmetteurs et récepteurs d’Arson-val, bien connus et que, par conséquent, nous ne décrirons pas ; mais pour les essais, et cette chose est à signaler, car elle prouve l’excellence de la construction, on a mis en usage les moyens les plus imprévus et les appareils les plus variés avec un succès complet.
- L'hiver ayant été très mauvais et les travaux des régions du Centre et du Nord ayant subi, de ce chef, des retards sérieux, les lignes du sud de la
- France, dont la construction était poussée .avec une activité remarquable, se trouvaient prêtes eh" avril, bien avant Jes autres sections. On renversa donc l’ordre des essais et l’on résolut d’essayer la
- Fig. S
- transmission par section, en allant de Marseille à Paris.
- Deux postes provisoires, Ader grand modèle, étaient installés à Marseille.
- La pile du transmetteur comprenait six éléments Leclanché à agglomérés, montés en z séries de 3. Ces éléments sont restés constamment en service et n’ont pas été remplacés, comme, par exemple, lors des auditions téléphoniques de l’Opéra, à l’Exposition de 1881, au cours des essais qui ont toujours duré plus de deux heures.
- Les fils furent d’abord bouclés à Avignon et la transmission se fit de Marseille, poste i, à Marseille, poste 2, à travers un circuit de 240 kilomètres. Tout d’abord, on transmit avec un Ader, grand modèle, sans microphone. La voix arrivait très nette. On percevait à travers un bruit de friture très modéré, le bruit d’un appareil Baudot, comparé par les expérimentateurs au roulement d’un « moulin à café ». Le fil du Baudot se trouvait de l’autre côté de la voie, c’est-à-dire à une distance d’environ 7 à 8 mètres.
- Le 24 avril, on boucla les fils à Valence. La friture devenait plus forte et variait beaucoup, sui-
- Fig. 4
- vant les heures auxquelles avaient lieu les expériences.
- Le succès s’affirmant, des essais se faisaient entre Marseille et Lyon, le 26 avril, avec fil de retour et avec la pile indiqué précédemment. La longueur de ül se trouvait portée à y3o kilomètres. Au cours des premiers échanges, par un vent du N N O appelé mistral des craquements
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- violents comparés à une canonnade et des transmissions d’appareil Hughes gênaient considérablement l’audition.
- Le soir, et par un temps calme, surtout après la clôture des bureaux secondaires la conversation ne fut pas troublée un instant. Des mots prononcés à dessein à voix très basse, le tic tac d’une montre, les paroles, les chants, les sifflets et jusqu’aux signaux d’un hughes desservant un fil que l'on n’avait pas jugé nécessaire de munir d’anti-inducteur, tout fut perçu avec une netteté parfaite.
- Il convient de noter que le fil susmentionné coupait en un seul point à 3 mètres de distance verticale la ligne de$ fils de bronze, à ioo kilomètres environ de Marseille.
- Le 2 mai, en présence du Directeur général des Postes et Télégraphes qui s’était rendu à Lyon tout exprès, eurent lieu entre Marseille et Lyon des essais auxquels les hauts fonctionnaires et les représentants de la Presse étaient conviés, les appareils et les piles étant toujours les mêmes c’est-à-dire de simples installations provisoires. La réussite ne fit que s’affirmer.
- Le 3 mai, la section de ligne de Bourg à Dijon en retard sur les autres, était terminée.
- Les essais faits avec Bourg offrirent cette particularité que Bourg, ne possédant pas de microphone ni de récepteur Ader, employa simplement des téléphones Aubry. Ce poste recevait très bien de Marseille qui employait le microphone et Marseille recevait faiblement, mais nettement, de Bourg.
- Successivement, on poursuivit les expériences toujours sans apporter de changement aux installations primitives et sans augmentation de pile, avec Dijon, où les notabilités et la Presse assistèrent aux essais, puis avec Troyes, le 7 mai Le microphone de Troyes était muni d’une pile de 3 éléments, en tension du modèle Leclanché à vases poreux. Troyes recevait très bien de Marseille qui recevait assez difficilement de lui.
- Enfin le 14 mai, toutes les sections étant terminées, la ligne fut essayée entre Marseille et Paris. L’audition fut aussi nette et presque aussi puissante qu’avec les autres postes.
- Grâce aux appareils anti-inducteurs du système Van Rysselberghe placés sur tous les fils de la grande ligne établis sur une rangée de poteaux,
- jumelle de celle qui supporte les fils téléphoniques, il y a eu une diminution importante de la friture.
- Les essais qui se poursuivent en attendant la mise en service des nouveaux conducteurs, ont permis et permettront sûrement d’apporter d’autres améliorations à ce système de transmissions.
- Nous aurons l’occasion de revenir sur les questions d’installation quand les épreuves préliminaires auront pris fin.
- Nous n’avons voulu que passer en revue les essais des nouvelles communications et en signaler la réussite.
- P. Marcillac
- APERÇU GÉNÉRAL SUR LA
- CHARGE DES DIÉLECTRIQUES
- J’ai montré précédemment^), que pour définir un diélectrique à une certaine température, il faut déterminer :
- ia Son pouvoir inducteur ;
- 20 La courbe des intensités du courant de charge en fonction du temps;
- 3° La courbe des intensités du courant de décharge également en fonction du temps.
- Je n’entrerai pas présentement dans les détails des procédés que l’on peut suivre pour mesurer ces diverses quantités ; les méthodes générales sont assez connues pour qu’il soit inutile de les rappeler ici, et quant aux méthodes spéciales que j’ai utilisées dans mes recherches, méthodes qui sont particulièrement appropriées pour la mesure des conductibilités faibles et variables, je les décrirai à part, en même temps que l’instrument sur les propriétés duquel elles sont basées.
- Je voudrais, aujourd’hui, exposer d’une façon générale les résultats que l’on obtient dans la détermination de ces diverses quantités et, en particulier, des lois qui régissent, en fonction du (*)
- (*) La Lumière Electrique, 23 juin 1888.
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- temps, les intensités des courants de charge et de décharge.
- Constance de la valeur trouvée pour les pouvoirs
- inducteurs des divers échantillons d'une même
- substance.
- Deux faits frappent immédiatement l’esprit dès le début des recherches: c’est celui de la fixité des valeurs trouvées pour le pouvoir inducteur spécifique des divers échantillons d’une même substance, et celui de la variabilité de la conductibilité.
- Cette remarque est absolument générale, elle ne souffre pas d’exception, ainsi qu’on pourra en juger dans des études de détail que j'e publierai prochainement dans ce journal, et qui ont porté sur presque tous les diélectriques connus.
- Avec les divers échantillons d’un même corps, on obtient toujours des nombres très voisins les uns des autres et dont les différences peuvent être rapportées aux plus ou moins bonnes conditions des expériences. Cette constance est surtout remarquable, si on la rapproche des divergences considérables que présentent entre eux en tant que conductibilité ces mêmes échantillons d’une même substance.
- Prenons comme exemple l’un des corps que j’ai étudiés avec le plus de soins à cause de la facilité qu’on a à se procurer des plaques pures et d’assez grandes dimensions : le quartz perpendiculaire à l’axe. J'en ai étudié un grand nombre de morceaux. Or, les valeurs trouvées pour les pouvoirs inducteurs n’ont varié que du i/3o de la valeur, même en comptant les mesures faites sur certaines plaques dans des conditions peu favorables. Ces mêmes morceaux étudiés au point de vue de la conductibilité à une même température ont fourni des valeurs variant entre elles comme 55 est à i.
- Nous verrons du reste plus loin que soumis à certaines actions, les corps voient leur conductibilité changer du tout au tout, tandis que les pouvoirs inducteurs restent constants.
- Le pouvoir inducteur paraît aussi constant et spécifique de la matière que certaines autres propriétés physiques, les propriétés optiques par exemple, qui, étudiées avec une extrême précision par des expérimentateurs très divers sur divers échantillons bien purs, ont toujours donné pour une même substance les mêmes résultats.
- Il est aussi fort remarquable que les pouvoirs inducteurs varient si peu avec la direction dans les corps cristallisés. Ainsi dans le quartz les pouvoirs inducteurs ne diffèrent que de i/ioo de leurs valeurs, que les plaques soient normales ou parallèles à l’axe optique ; tandis que la conductibilité suivant l’axe est 2 5oo fois plus forte que celle dans la direction normale à l’axe.
- Influence du temps de charge sur la valeur du pouvoir inducteur
- L’influence du temps de charge varie beaucoup avec la nature de la substance. Les diélectriques amorphes ordinaires, tels que le verre, le cristal, l’ébonite, etc., sont fortement influencés, quoique dans des proportions différentes, par la durée de la charge ; il suffit de citer le cas du verre dont le pouvoir inducteur varie de 7 à 3 lorsque la durée de la charge varie de o, 1 à 0,00008 seconde.
- Chez les diélectriques cristallisés, on trouve une très grande diversité de manière d’être à cet égard.
- Pour certaines substances telles que le quartz, le spath, la topaze, le sel gemme, l’alun, la fluorine, la durée de la charge semble avoir une influence extrêmement petite sur la valeur du pouvoir inducteur.
- Pour d’autres substances, au contraire, telles que la tourmaline, le béryl, le mica, le pouvoir inducteur diminue beaucoup avec le temps de charge et les nombres obtenus seraient considérablement diminués si l’on opérait avec des temps de charge très courts.
- L’influence du temps de charge sur la valeur du pouvoir inducteur provient du courant de charge lente qui peut donner des quantités d’électricité notables même pendant des temps très courts. Cette influence est surtout en rapport avec la forme de la courbe de charge pendant les premiers instants.
- Ainsi le spath débute par une conductibilité sensiblement constante et l’étude de la conductibilité permet de constater que de pareils corps ne donnent pas de courant de décharge sensible après quelques secondes de charge. Au contraire le mica, l’ébonite, etc., ont une courbe de charge qui débute par des valeurs considérables baissant avec une extrême rapidité ; on verra dans l’étude de la conductibilité que ces corps ont même pour des temps de charge courts une courbe de décharge
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- à peu près identique à celle de la charge ; de là l’influence très grande chez ces matières du temps sur la valeur du pouvoir inducteur.
- Variation aes intensités
- du courant de charge en fonction du temps
- LOIS DU PHÉNOMÈNE
- J’ai donné au début de ce travail une définition de la conductibilité qui permet de suivre l’intensité variable du courant de charge. Je rappellerai que je nomme conductibilité au temps t, le quotient de l’intensité du courant de charge, au dit instant, par la force électromotrice extérieure. Je suppose que celle-ti a été établie brusquement au temps zéro.
- Les intensités des courants de charge sont soumises aux lois suivantes :
- i° Loi de proportionnalité aux forces électromotrices. — Les ordonnées de la courbe des intensités du courant de charge en fonction du temps sont rigoureusement proportionnelles à la force électromotrice.
- J’ai vérifié cette loi d’une façon très précise pour un grand nombre de substances et pour des forces électromotrices variant de 1 à 3oo volts.
- 2* Loi des épaisseurs. — Pour une même force électromotriee les ordonnées de la courbe des intensités du courant de charge sont en raison inverse de l'épaisseur de la lame diélectrique.
- Cette loi est difficile à vérifier parce que deux échantillons d’une même substance ne sont jamais suffisamment semblables même avec des épaisseurs identiques. Toutefois en faisant une série d'expériences sur une même plaque qu'on amincit au tour d’optique on arrive à des vérifications satisfaisantes.
- Ces deux lois donnent le droit de calculer pour chaque échantillon la courbe des conductibilités spécifiques en fonction du temps compté à partir de l’établissement de la force électromotrice.
- 3° Loi de superposition. — Chaque variation de force électromotrice entre les deux faces de la lame agit comme si elle était seule.
- C’est-à-dire que les ordonnées de la courbe des
- intensités du courant résultant en fonction du temps sont données par la somme des ordonnées des courbes des intensités de courant correspondant aux diverses variations de la force électromotrice, chaque variation de la force électromotrice ajoutant à la courbe précédente sa propre courbe, c’est-à-dire celle qu’elle produirait, si elle agissait seule.
- On peut se rendre compte facilement de cette loi sur la courbe théorique figure 1; les abscisses représentent les temps ; les ordonnées les intensités du courant de charge.
- Supposons que la courbe (1) représente l’intensité du courant de charge en fonction du temps et correspondant à une certaine force électromotrice. Supposons qu’au temps t on ajoute une nouvelle force électromotriee f, qui, agissant
- n3. '
- seule, donnerait une suite d’intensités de courant représentée par la courbe (2) ; on obtiendra en réalité la courbe (3) formée à chaque instant par la somme algébrique des ordonnées des courbes (1) et (2).
- Cette loi explique parfaitement l’çxistence du courant de décharge qui se produit lorsque l’on supprime au bout d’un certain temps de charge la force électromotrice. Tout se passe comme si deux forces électromotrices égales et contraires avaient été établies à des instants différents. La somme algébrique des intensités 'qu’aurait données chacune de ces forces électromotrices séparément donne pour chaque instant l’intensité du courant de décharge.
- Quand le courant de charge s’éteint complètement la courbe des intensités du courant de décharge après charge complète est identique avec la courbe de charge. _
- Quand le courant de charge devient constant en ajoutant l’intensité finale à chaque valeur de l’intensité du courant de décharge, on retrouve
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- i6 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- identiquement la courbe de charge. C’est ce dont on peut se rendre compte facilement par la courbe théorique figure 2, les abscisses représentent les
- Fig. 2
- temps, les ordonnées, les intensités positives ou négatives des courants.
- La courbe (1) représente la courbe de charge qui est supposée se terminer ici par une conductibilité constante. Au temps t on décharge et il se produit réellement la courbe de décharge (3);
- si à chaque ordonnée de cette courbe on ajoute l’intensité finale du courant de charge, on obtient la courbe (2) qui est identique à celle de charge.
- On pourra voir sur les courbes relatives aux
- divers corps, où des points représentent les charges et où sont marquées par des croix les valeurs de (décharge -j- intensité finale) qu’à chaque instant elles coïncident exactement avec les valeurs correspondantes des intensités du courant de charge. Lorsqu’on décharge avant d’avoir atteint une limite définitive, c’est-à-dire avant d’avoir atteint soit l’extinction du courant de charge, soit
- 0,010
- 10000
- 8000
- Fig. S
- fine conductibilité constante, on prend la valeur de l’intensité finale en la supposant constante pour calculer la quantité (décharge -f- intensité finale). 11 est possible et légitime d’agir ainsi car, ainsi qu’on peut le voir sur les figures 3 et 4
- représentant les conductibilités d’un quartz et d’un mica en fonction du temps, au bout d’un certain temps, l’intensité, bien qu’elle tende vers zéro à l’infini, est devenue suffisamment constante pour qu’on puisse la considérer comme exacte-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- «7
- ment telle, pendant un certains temps auprès des valeurs plus fortes et rapidement décroissantes du début des courbes.
- Représentation graphique des expériences
- Dans l’étude de phénomènes de ce genre, les nombres permettent difficilement de se rendre compte de ce qui se passe; il est préférable de traduire graphiquement les résultats sur des courbes à points côtés.
- Il est impossible, en effet, de se rendre compte sur une série de valeurs numériques des lois de variation, tandis que les courbes les rendent évidentes aux yeux.
- La courbe la plus‘directe, celle par laquelle il paraîtrait naturel de représenter les valeurs des conductibilités, serait une courbe dont les coordonnées seraient proportionnelles à G et t.
- Mais on peut difficilement sur une telle courbe, représenter les expériences un peu longues sans sacrifier complètement le début des courbes qui cependant constitue souvent la partie la plus intéressante. C’est ce dont on peut se rendre compte sur la figure 3, dans laquelle les abscisses représentent les temps, et les ordonnées les conductibilités calculées en valeurs absolues.
- Cette courbe est celle donnée par une lame de quartz perpendiculaire à l’axe optique. On voit qu’on ne distingue guère que deux portions de courbes presque droites, voisines l’une de l’axe des C, l’autre d’une parallèle à l’axe des t, et pourtant cette courbe ne représente que 3 heures de charge. De plus, on juge très mal de ce qui se passe; ainsi sur cette courbe la conductibilité paraît être constante ou tendre à le devenir, tandis qu’en réalité elle baisse jusqu’à zéro.
- A cette même échelle, la conductibilité du mica serait représentée par un simple point à l’origine. A une échelle beaucoup plus grande (fig. 4), la conductibilité du mica donne une courbe qui tend à se confondre avec les axes coordonnés.
- J’ai le plus souvent représenté mes expériences par des courbés dans lesquelles les abscisses représentent log t et les ordonnées log G, C étant calculé en unités absolues électrostatiques.
- Ce mode de représentation a des propriétés tout à fait inverses du précédent; il donne une grande extension au début et une importance d’autant plus faible aux temps qu’ils sont plus éloignés du début. Ainsi, la première minute tient
- sur les courbes un espace plus grand que la deuxième heure, un beaucoup plus grand que le deuxième jour et ainsi de suite.
- Divers types de conductibilité dans les diélectriques
- Ce qui donne un intérêt particulier à ce mode de représentation, c’est que, ainsi qu’on le voit (fig. 5), les courbes en log C, log t, sont fréquemment des droites et que, par conséquent, elles
- . ♦
- peuvent être traduites par des formules de la forme :
- log C = log a — n log t
- Il en résulte que, dans ces cas, la loi de variation des intensités en fonction du temps est simple et peut être représentée par une formule hyperbolique
- On peut remarquer que dans la courbe hyperbolique représentée par cette formule, l’aire de la courbe représente les quantités d’électricité. En supposant, ce qui est du reste tout à fait improbable, que la loi se continue en deçà et au-delà des limites de temps dans lesquelles ont eu lieu les observations, on arrive à des résultats ration-
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- tS
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- riels; n est, en effet, toujours positif, les quantités d’électricité comptées à partir de l’axe des G jusqu’à une certaine ordonnée sont donc finies, et celles comptées à partir d’une certaine ordon-
- Fig. 6
- née deviennent infinies avec le temps, bien que l’intensité du courant tende vers zéro.
- Cependant tous les corps ne rentrent pas dans cette catégorie, et on peut distinguer trois types
- de conductibilité assez bien définis dans les diélectriques.
- i° Le mica donnant une courbe hyperbolique
- Fig. 7
- très accentuée, c’est-à-dire dans laquelle la conductibilité tend rapidement vers zéro; on a une droite très inclinée pour la représentation graphique en log C, log t (voir figures 4-et 6).
- Fig. 8
- Dans ce type doivent rentrer les plaques de quartz parallèles à l’axe après une chauffe prolongée, J’ébonite, la porcelaine déjà desséchée, les tourmalines pures.
- \
- 20 Le spath donnant une conductibilité constante au début, puis diminuant au bout d’un certain temps. La courbe en log C, log t est fortement concave vers l’axe log t, (fig. 7, courbe à
- ioo°). La conductibilité est donnée en fonction du temps par une formule exponentielle de la forme:
- 3° Le verre, donnant une courbé convexe vers l'axe des log t et une conductibilité finale sensiblement constante (voir figure 8).
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- l9
- Ces types ne sont pas, du reste, absolument caractéristiques pour les corps qui se rattachent à chacun d’eüx ; c’est ainsi que le spath desséché ou chauflé vers i6o° rentre dans le type du verre, à i6o° il finit même par donner comme celui-ci une conductibilité absolument constante (voir fig. 7). Les plaques de quartz perpendiculaires à l’axe peuvent sé rapprocher de chacun des types suivant qu’on les a chauffées plus ou moins ; elles donnent même souvent des courbes avec point d’inflexion dans la représentation loga-
- rithmique, se rapprochant ainsi à la fois des types du spath et du verre.
- On pourrait avec quelque vraisemblance faire l’hypothèse que les trois types se trouvent réunis dans toute courbe de charge complète. Au début, la loi de décroissance affecterait la forme exponentielle (2e type) ; puis après, une portion presque hyperbolique (ier type); la conductibilité tendrait à devenir constante (3° type), cette valeur constante étant le plus souvent extrêmement faible.
- Dans cette manière de voir il faudrait admettre que, dans la plupart des cas, on ne peut saisir qu’une seule de ces trois phases dans les limites de temps entre lesquelles i’ai fait les mesures. Les courbes du spath (fig. .7 et 9) sont particu-
- lièrement instructives à ce point de vue, il semblé qu’une élévation de température les déplace vers les valeurs négatives de log (r) permettant ainsi de voir successivement les diverses phases dont nous venons de parler. Ces dernières considérations sont, je le répète, tout à tait hypothétiques.
- Il convient de dire que pour les premières secondes, l’exactitude des mesures est moindre que pour des temps plus éloignés du début : i° parce que les intensités varient avec rapidité ; 2° parce que quand on fait une mesure durant un certain nombre de secondes et qu’on en déduit la conductibilité, on ne sait pas exactement à quel temps t il faut rapporter la valeur trouvée. Je l’ai rapportée à la moyenne de temps de la mesure, mais cela n’est pas exact pour les conductibilités qui varient vite.
- Les conductibilités spécifiques sont exprimées, dans ce travail, en unités C.G.S. électrostatiques; il suffirait de diviser 9 X ioM par les valeurs trouvées pour avoir les résistances spécifiques correspondantes en ohms.
- J. Curie
- COURBES MAGNÉTIQUES
- ISODYNAMIQUES
- Lorsqu’une aiguille de boussole (de déclinaison ou d’inclinaison) est soumise en même temps à l'action magnétique du globe terrestre et à celle d’un aimant, elle obéit à cette double influence et décrit des angles qui varient avec l’énergie et les positions relatives de l’aimant.
- Nous avons vu précédemment (4) comment ces relations, assez complexes d’ailleurs, pouvaient être représentées simplement par des courbes isogoniques ou isoclines, suivant qu’on se sert de l’aiguille de déclinaison ou de celle d’inclinaison.
- Des courbes analogues peuvent être réalisées pour représenter les lignes isodynamiques ou d'égale intensité', intensité résultant aussi de Tac- (*)
- (*) La Lumière Électrique, t.XXIV, p4 311 et 366 (1887,/ t. XXYI, p. 277 (1887/-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tion simultanée du globe terrestre et de l’aimant employé.
- Je me suis proposé de tracer ces courbes. Cette étude expérimentale fait suite aux précédentes et les complète. .
- La nature même des courbes isodynamiques exige l’emploi d’une méthode toute différente de celle qui a présidé au tracé des lignes isogoniques et isoclines.
- En eflet, pour ces dernières, on a recours à la déviation de l’aiguille aimantée, déviation qui doit rester constante pour toutes les positions d’un pôle d’aimant sur une même courbe. Tandis que, pour le tracé des courbes isodynamiques, il s’agit de trouver le lieu des points où l’intensité totale ( provenant de l’action de l’aimant et de celle du magnétisme terrestre) est la même. Celle-ci s’évalue, relativement, comme toute intensité tnagnétique, par le carré du nombre des oscillations de l’aiguille dans un temps donné, une minute, par exemple.
- Ainsi, chaque courbe isodynamique doit représenter les positions successives du pôle d’un aimant mobile, pour lesquelles le nombre des oscillations de l’aiguille est le même en une minute.
- Voici donc la méthode à employer :
- En donnant au pôle de l’aimant mobile differentes positions à l’égard de l’aiguille aimantée, toutes celles pour lesquelles les nombres d’oscillations de l’aiguille sont égaux, appartiendront à autant de points de la courbe. En déterminant un certain nombre de ces points, on pourra tracer la courbe d’üne manière continue.
- J’ai adopté les distances suivantes pour origines des courbes isodynamiques :
- A partir du pôle de l’aiguille de la boussole ('), j’ai porté, sur le prolongement du diamètre o — i8o° (coïncidant avec le méridien magnétique) des longueurs de 4, B, 12, 16 centimètres, qui sont entre elles dans le rapport simple des nombres 1, 2, 3, 4.
- L’expérience suivante donnera une idée du procédé employé à la détermination des courbes isqdynamiques.
- (>) Aiguille en losange : grande diagonale = 0,06 m.
- — petite diagonale =o,on m.
- — épaisseur = 0,0008 m.
- — force portante = 4 gr.
- L’aimant (*) est placé sur le prolongement du diamètre o— 1800 à la division 4 centimètres ; c’est-à-dire que son pôle sud est à 0,04 m. du pôle nord de l’aiguille. On écarte l’aiguille de io° de sa position d’équilibre.
- On détermine aussi exactement qu’il est possible, au moyen d’un compteur à secondes et cinquièmes de seconde, le nombre des oscillations que l’aiguille fait en une minute, «ous la double influence de l’aimant et de l’action magnétique du globe terrestre. On a trouvé 104 oscillations simples. Ce point sera l’origine de la première courbe isodynamique de ce cas particulier.
- Pour trouver les autres points de la ligne, on place l’aimant sur la direction des rayons du cadran delà boussole, correspondant aux angles de 3o, 60, 90, 120, i5o, 180 degrés. On avance l’ai-
- mant sur la ligne ou on le recule, jusqu’à ce qu’on arrive à une position pour laquelle l’aiguille fasse pareillement 104 oscillations.
- On obtient ainsi sept points de la courbe.
- Pour la tracer d’un trait continu, on se sert d'une latte flexible en bois ou en acier (plus ou moins mince, selon le degré de courbure de la ligne à tracer), qu’on dispose suivant la direction moyenne des points déterminés par l’expérience, la latte étant maintenue par des plombs à crochet (recouverts de drap ou de parchemin) (fig. a) qui la hxent en position définitive, sans forcer sa courbure naturelle. On corrige ainsi les légères erreurs pouvant résulter de l’expérience. Il ne reste plus qu’à passer un trait au tire-ligne le long de cette latte.
- On a ainsi la première moitié de la courbe. La seconde moitié lui étant parfaitement symétrique, on l’obtiendra en rabattant la première moitié sur le plan de la figure, en la faisant tourner autour
- (*) Longueur de l’aimant = o,u3 m1.
- Largeur = 0.01 m.
- Épaisseur = o,oo5 m.
- Force portante = Co gr.
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- 2 I
- du diamètre o°,— i8o°. On procédera de même pour toutes les autres courbes.
- Les courbes magnétiques isodynami ques son d’une détermination beaucoup plus longue et plus difficile que celle des précédentes (isogoni-ques et isoclines) ; car il faut ici, pour réaliser l’égalité du nombre des oscillations relatives à une même courbe, opérer par tâtonnements successifs, jusqu’à parfaite coïncidence, et répéter les mêmes essais successifs pour chacune des courbes d’une même figure et pour toutes les figures que comportent les différents cas considérés.
- J’ai abrégé un peu la longueur de ces expé-
- Mt ‘rtrfie/1
- '38 3Ci[osr.
- riences en employant, pour quelques cas, un pendule (une balle de plomb suspendue à un fil) dont je faisais varier à volonté et facilement la longueur.
- Après avoir obtenu l’isochronisme de ce pendule avec l’aiguille, pour la position origine d’une courbe, je transportais l’aimant sur un autre point et je le déplaçais légèrement dans un sens ou dans l’autre, jusqu’à ce que le synchronisme entre les oscillations du pendule et de l’aiguille eût lieu pour ce point. Au bout de quelques instants on était à peu près fixé sur la position de l’aimant.
- Il ne restait plus qu’une seule vérification à faire pour s’assurer que le point appartenait à la courbe cherchée.
- Dans la question qui nous occupe, il y a lieu
- de distinguer, comme pour les courbes isogoni-ques et isoclines, diverses positions relatives de l’aimant à l’égard de l’aiguille ou du méridien magnétique, ou du plan de projection des courbes. Nous ne considérerons que les suivantes, qui sont les principales.
- A. — Aimant mobile (boussole fixe)
- Chacune des courbes de ce système représente les positions successives d’un pôle d’aimant qui, en se déplaçant, produit (conjointement avec l’action magnétique du globe terrestre), une intensité' totale constante, se traduisant par un mouvement oscillatoire de l’aiguille, dans lequel
- elle accomplit le même nombre d’oscillations en une minute.
- I. — Aimant mobile dans le plan de l'aiguille
- ier cas : Son axe polaire est dirigé constammen ( vers le pivot de l'aiguille.
- a) Le pôle sud de l'aimant est en regard du pôle nord de l’aiguille (fig. i ; lignes continues) ;
- b) Le pôle nord de l’aimant est en regard du pôle nord de l’aiguille (fig. i ; lignes discontinues).
- Cette figure i représente, dans son ensemble,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la superposition des effets successifs des deux pôles de l’aimant sur l’aiguille.
- 2<* cas : Son axe polaire est perpendiculaire au méridien magnétique.
- a) Le pôle sud de l’aimant est en regard du pôle nord de l’aiguille (fig. 2 ; lignes continues) ;
- b) Le pôle nord de l’aimant est en regard du pôle nord de l'aiguille (fig. 2 ; lignes discontinues).
- 3° cas : Son axe polaire est parallèle au méridien magnétique (fig. 3). — Superposition des effets successifs des deux pôles.
- II. — Aimant mobile perpendiculaire au plan
- de l’aiguille, (fig. 4). — Juxtaposition des
- effets partiels des deux pôles.
- B. — Aimant fixe (boussole mobile)
- Chaque courbe représente les positions successives d’un pôle d’aiguille qui, dans le déplacement de sa boîte, accuse une intensité constante, le nombre des oscillations en une minute restant le même pour toutes les positions.
- I. — L’aimant fixe est dans le plan de l’aiguille.
- jor cas : Son axe polaire est sur la trace horizontale du méridien magnétique.
- a) Son pôle nord est tourné vers le pôle nord magnétique de la terre (fig. 5).
- b) Son pôle sud est tourné vers le pôle nord magnétique de la terre (fig. 5 bis).
- 2° cas : Son axe polaire est perpendiculaire au méridien magnétique (fig. 6).
- x II. — L’aimant fixe est perpendiculaire au plan de l’aiguille (fig. 7).
- a) Le pôle nord de l’aimant est tourné vers le bas ; (courbes de la partie inférieure de la figure 7) ;
- b) Le pôle sud de l’aimant est tourné vers le bas ; (courbes de la partie supérieure de la figure 7).
- Pour les courbes relatives à l'aimant fixe, il nous a paru nécessaire de marquer (par des flèches), la direction de l’aiguille de la boussole mobile, pour différents points d’une même courbe et pour les diverses courbes d’une même figure. Par là, on juge mieux des effets de la double influence de l’aimant et du magnétisme terrestre, forces tantôt en concordance, tantôt en opposition.
- Les figures 5, 5 bis, 6 et 7 montrent ces directions variées, ces évolutions. On y voit que, quand la boussole est rapprochée de l’aiguille, l’influence du magnétisme terrestre est sensiblement annulée; la courbe fcodynamique est circulaire. Mais, à mesure que la boussole s’éloigne, cette influence se manifeste, s’accroît et finit, à une certaine distance, par contrebalancer l'action de l’aimant (fig. 7). C’est, avec l’action antagoniste des deux pôles contraires, ce qui explique les variétés de formes des courbes.
- On remarquera que, dans le cas où l’aimant fixe horizontal est perpendiculaire au méridien magnétique (fig. 6), on ne peut pas prendre, comme précédemment, le point de départ des courbes sur cette trace, car l’aiguille aimantée s’y trouverait dans un état d’équilibre instable. Ces origines doivent partir de la ligne perpendiculaire au méridien magnétique, c’est-à-dire encore dans le prolongement de l’axe polaire de l’aimant.
- Une remarque générale résulte de l’examen de nos courbes isodynamiques, notamment de celles qui se rapportent à l’aimant fixe; c’est qu’elles sont de véritables lignes équipotentielles.
- Il est facile de le vérifier. On dispose l’aimant à la place qui lui est assignée sur la figure 5, par exemple, au milieu des courbes tracées sur le papier. On le recouvre d’une lame de verre sur laquelle on sème de la limaille de fer.
- Après avoir donné quelques légers chocs à la lame de verre (en un mot après avoir formé le fantôme de l’aimant), on constate que les courbes sont normales aux filets de limaille qui figurent la direction des lignes de force de l’aimant. Nos courbes isodynamiques sont bien,des lignes équipotentielles magnétiques.
- Le tableau suivant présente les résultats d’expériences relatives à la détermination des nombres
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- ’ridiètn
- itïïiïïimnïïirfnïïïïiinm-
- Fig 5 bis ’
- Fig 5
- Méridien
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- d’oscillations de l’aiguille aimantée, sous la double influence du magnétisme terrestre et de celui de l’aimant employé.
- Ces nombres se rapportent particulièrement aux distances de 4, 8, 12 et 16 centimètres, origines des courbes isodynamiques.
- Sous la seule influence magnétique du globe terrestre, l'aiguille fait 24,5 oscillations en une minute.
- Nombres d’oscillations simples correspondant aux diverses courbes pour les distanees. or!gines de :
- 4 c. 8 c. t % C. 16 C.
- Aimant mobile oscillât oscillât OBCllIttt oscillât
- Position radiale fig. 1 IO4 52 36 3o,2
- Perpendic. au méridien. h 107 53 36,5 23
- Parallèle magnétique... 3 104 52 36 3l ,2
- Perpend. au plan des fig. 4 1 12 55 36,6 32
- Aimant fixe
- Horizont. dans le mérid.. 5 104 52 36 3l ,2
- . 5 bis 102 41 21 »
- Perpendic. au méridien. 6 98 46 3o 24
- Vertical 7 io5 53 36,5 32
- On ne s’étonnera pas de voir les nombres d’oscillations de l’aiguille aimantée en désaccord plus ou moins flagrant avec la loi du carré des distances, car il ne s’agit pas ici d’une force unique, mais d’abord de deux actions magnétiques, l’une constante pour un même lieu de la terre, l’autre variable avec la position de l’aimant en expérience, forces qui sont, tantôt en concordance, tantôt en opposition plus ou moins directe.
- De plus, les deux pôles de l’aimant agissent en sens contraire sur l’aiguille aimantée, plus ou moins efficacement, suivant leurs positions relatives , ce qui complique beaucoup les résultats, c’est-a-dire modifie d’une manière facile à prévoir les nombres d’oscillations correspondant à une position donnée de l’aimant ou de l’aiguille.
- Si l’on voulait faire ressortir les différences qui, à cet égard, ont lieu entre le calcul et l’expérience, on pourrait s’y prendre de la manière suivante :
- Oit sait que l’on peut appliquer à l’aiguille aimantée la loi des oscillations du pendule, c’est-à-dire que les intensités magnétiques qui sollicitent une aiguille aimantée mobile dans un plan hori-«ontal sont, en raison directe du carré des nom-
- bres d’oscillations accomplies dans un même temps.
- Représentons par :
- i l’intensité magnétique du globe terrestre, mesurée par le carré du nombre des oscillations accomplies en une minute par une aiguille déboussolé de déclinaison;
- I l’intensité magnétique totale d’un aimant sur cette aiguille à la distance D = 1,
- l'l’intensité magnétique totale du même aimant à la distance D' = 2;
- l" l’intensité magnétique totale du même aimant à la distance D" = 3;
- V l’intensité magnétique totale du même aimant à la distance D"' = 4.
- l’aiguille accomplissant, dans chacun de ces cas respectifs, n, N, N', N", N'" oscillations en une minute. On a
- _I = N* I* _ N*»
- i n2 i n2 i n2
- Si l’on veut avoir l’intensité magnétique de l’aimant seul, ou plutôt du pôle en regard de l'aiguille, il faudra retrancher de l’intensité totale I, I', I", I", l’intensité i du magnétisme terrestre.
- Les intensités de deux aimants (ou d’un même aimant à différentes distances) étant proportionnelles aux carrés des nombres d’oscillations accomplies dans le même temps (une minute), on a
- I — i _ N2 — n2_ I — i N* — n* I — i N2 —n2 P^l N'2 — n2’ 1 ' — i ~ N"2 -- n2 F^-7 = INT2-^
- Appliquons ces formules aux cas particuliers de la question qui nous occupe (ior cas) nous aurons
- l — i _N2—n2 _ 1042—24,52 _ 10816 — 600,25
- t '—i N'2—n* “ 5^2 — 24^3 _ 2704 — 600,25
- au lieu de 4 que l’on devrait trouver théoriquement.
- Si l’on cherche, au contraire, à déterminer par la précédente formule, le nombre d’oscillations qui devrait correspondre à une distance double, on aura
- 1042 — 24,5 2 10215,75 _
- N'2 — 24(5* N'2 —6oo,a5 ~ 4
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- 25
- d’où
- N'= 56,1 oscillations
- Or, l’expérience ne donne que 52 oscillations. La différence est notable.
- Pour les autres distances les écarts seraient encore plus grands; ainsi, pour la distance triple
- (0,12 m.), on aurait = 9; d ou
- N" = 41,6 ose., au lieu de 96 que donne l’expérience.
- Cela tient, nous le répétons, à ce que les deux pôles de l’aimant concourent à l’effet total en se contrariant plus ou me ins efficacement, suivant les positions respectives de l’aimant et de l’aiguille. *
- Si l’on voulait tenir compte, par le calcul, des actions attractives et répulsives des deux pôles de l’aimant sur ceux de l’aiguille, la question se compliquerait inutilement. Le plus sûr et le plus simple, en même temps, est donc de s’en rapporter à l’expérience; c’est ce que nous avons fait.
- C. Dechakme
- SYSTÈME TÉLÉPHONIQUE
- POUR
- LES GRANDES AGGLOMÉRATIONS
- Les frais énormes exigés par l’installation souterraine des réseaux téléphoniques ont fait, dès l’origine, reculer les Compagnies téléphoniques et ont été la cause déterminante de la construction aérienne de la plupart de ces réseaux. D’autant plus que l’on avait alors en vue la construction la plus économique et que l'on ne prévoyait guère le développement que prendrait la téléphonie dans la suite.
- Le.; réseaux aériens ont donc été construits souvent d’une manière très défectueuse, en sorte que les réparations ont été fort nombreuses au bout de peu de temps. Les chevalets de bois placés sur les maisons ont dû être bientôt remplacés par des chevalets en fer.
- De même pour l’isolement. Il était, à l’origine de la téléphonie, de bon ton de dire que tout était assez bon, tandis qu’on est arrivé maintenant
- à la conclusion contraire, que rien n’èst suffisant.
- Aussi l’isolation, si défectueuse au début, a-t-elle été l’objet d’améliorations continuelles; les simples isolateurs à boutons ou à rondelles ont été remplacés par des isolateurs à cloche simple et même à cloche double.
- En outre, les réseaux aériens ont été construits à fil simple, les effets d’induction étant alors inappréciables dans l’étendue d’un réseau de moyenne grandeur. On sait que la téléphonie interurbaine exige, pour donner dé bons résultats, une ligne à double fil, et pour éviter toute translation qui est toujours la cause d’un affaiblissement de la voix, il faut aussi que les réseaux urbains soient construits avec des fils doubles. Si l’on ajoute encore que les fils en bronze phosphoreux prennent chaque jour une importance plus considérable, au point de vue de leurs propriétés tant mécaniques qu’électriques, on est forcé de reconnaître que la reconstruction totale de la plupart des réseaux téléphoniques aériens s’imposera naturellement dans un avenir plus ou moins rapproché.
- Cette reconstruction ou, si l’on préfère cette réfection étant inévitable, il faut, dès maintenant, prendre ses précautions pour qu’elle s’effectue de la manière la plus économique et la plus scientifique.
- La première question qui se pose est celle du choix entre le réseau aérien et le réseau souterrain. Ce choix n’est pas aussi simple qu’il le semble à première vue; la solution adoptée dépendra, en effet, dans une grande mesure, de la disposition des lieux, des circonstances locales et de certaines particularités topographiques. Elle dépendra également de la disposition adoptée relativement au nombre et à la position des bureaux centraux.
- Les opinions sont très partagées relativement au nombre des bureaux centraux nécessaires à l’exploitation d’un réseau téléphonique donné. Au nombre des réseaux possédant un grand nombre de stations centrales reliées à un bureau central et entr’elles, on peut citer les réseaux de Paris et de Londres.
- Dans ce cas les bureaux centraux ne possèdent pas un nombre bien considérable d’abonnés. Le plus chargé des 12 bureaux centraux est celui de l’avenue de l’Opéra, avec ?5o abonnés environ, A Paris, comme on sait, le réseau est entièrement
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- souterrain et les câbles téléphoniques sont posés dans les égoûts. A Londres, par contre, il est aérien.
- Dans toutes les villes où le nombre d’abonnés n’est pas très- considérable, un seul bureau central est toujours suffisant. Même pour des villes ayant plus de 2000 abonnés, on connaît des exemples où une seule station centrale dessert tout le réseau.
- Ce qui a grandement contribué à mettre en faveur le système d’une station centrale unique, c’est l’introduction des tableaux multiples qui permettent de réunir jusqu’à 6000 abonnés sur un seul tableau.
- En Suisse, par exemple, sous la direction de M. le Dr Rothen, chaque réseau téléphonique ne comporte pas plus d’une station centrale. Le système qui semble prévaloir dans ce pays, consiste à établir sur certains points de la ville un certain nombre de tourelles secondaires reliées aux abonnés du voisinage par des fils aériens et à la station centrale par des câbles souterrains.
- Le système adopté est ainsi une moyenne entre le système de la station centrale unique et celui de la pluralité de celles-ci, et en même temps il est un moyen terme entre le réseau aérien et le réseau souterrain purs.
- On sait que les Compagnies téléphoniques ont été forcées récemment de placer sous terre les innombrables fils qui sillonnent les rues des principales villes des Etats-Unis. Pendant longtemps on se refusait, en Amérique, à admettre la possibilité de construire un réseau téléphonique souterrain, l’expérience semblant démontrer le peu de durée des câbles employés à cet effet. Si, aux États-Unis, les déboires ont été nombreux à, l’origine, il faut les attribuer aux défectuosités dans la construction des câbles et peut-être aussi au peu de soin avec lequel les soudures étaient faites. En Europe, par contre, des exemples nombreux prouvaient pourtant la possibilité de l’entreprise.
- Le réseau téléphonique de Paris, entièrement souterrain, a été construit dans des conditions particulières qui ne se trouvent que rarement réunies.
- Le système complet des égoûts constitue, en effet, une canalisation des plus propices à la pose des câbles téléphoniques. Mais cet exemple n’est pas le seul. A Brescia, entr’autres, le réseau de
- i5o abonnés a été construit, il y a quelques années déjà, entièrement avec des câbles Berthoud-Borel à double fil et il fonctionne à la satisfaction générale.
- Le réseau actuel de Londres est entre les mains de 1’ « United Téléphoné Company », qui l’a construit à partir de 1880. Il est aérien, mais actelle-ment il est queston de le transformer et de le remplacer par des câbles souterrains. Cependant, il n’est pas probable que ce projet se réalise de sitôt, puisqu’on prête au gouvernement anglais le projet de racheter les réseaux téléphoniques et que dans ces conditions les Compagnies ne se soucient guère de faire des dépenses aussi considér râbles que celles cf*une construction souterraine.
- M. Moseley a publié dans VElectricianf un projet de réseau téléphonique qui offre certaines particularités intéressantes; sans vouloir attribuer
- Fig. 3
- à ce projet plus de valeur qu’il n’en comporte, nous tenons cependant à en dire quelques mots.
- M. Moseley propose non seulement un système nouveau de canalisation plus ou moins original, mais il donne aussi la description d’un nouveau tableau pour les stations centrales. Ce travail est simplement un projet dont la réalisation est plus ou moins problématique. Il a été conçu surtout dans le but d’être appliqué à Londres, mais il pourrait àjla rigueur rendre également des services ailleurs.
- L’auteur, considérant les circonstances locales de Londres, propose un tracé des artères téléphoniques assez original. La figure schématique 1 donne une idée du plan de M. Moseley.
- Les lettres A et B représentent respectivement la Banque d’Angleterre et le cercle Piccadilly; le trait plein qui les unit représente le tracé des fils reliant ces deux bureaux à la station centrale placée dans le voisinage de ‘Covent Garden Market ; les lignes radiales et transversales figurent schématiquement le tracé des lignes qui seraient pla-
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- cées le long des maisons dans des tubes en fer à ] une hauteur de to à 11 mètres. Les abonnés seraient alors reliés directement aux artères par un fil aérien et le plus souvent sans employer de supports.
- Des bureaux centraux auxiliaires seraient érigés à l’intersection des principales artères, et le bureau central serait construit pour une capacité de 5ooo à 6000 abonnés. Les abonnés faisant un usage très fréquent du téléphone et ayant intérêt à être desservis rapidement, seraient reliés directement avec la station centrale, les autres communiqueraient simplement avec les bureaux auxi-
- Flg. S
- liaires, mais leur prix d’abonnement serait aussi moins élevé.
- Ce système peut avoir des avantages, car très souvent, dans une ville étendue, la plupart des abonnés ont des relations surtout avec les abonnés habitant le même quartier; il n’y a qu’à penser aux commerçants de détail et aux potits industriels.
- Cette proposition de M. Moseley est très bonne en elle-même ; mais .il ne nous semble pas qu’elle soit neuve. En tout cas, si l’auteur y attache beaucoup d’importance, nous le félicitons de ne pas avoir suivi l’exemple de cet ingénieur italien, qui avait breveté l’idée de placer une station téléphonique de transmission dans la loge du concierge de chaque maison, lequel concierge aurait alors établi les communications demandées par les locataires, munis eux-mêmes d’appareils téléphoniques. Non content de prendre ses brevets, l’in-
- venteur italien les défendait vigoureusement avec force brochures volumineuses.
- La pose des fils le long des maisons ne pourrait se faire qu’avec l’autorisation du Parlement, mais elle serait en tout cas moins coûteuse que la pose d’une canalisation souterraine, tout en offrant les mêmes avantages relatifs à la sûreté des communications, à la durée et à la solidité des lignes. Les réparations seraient, en outre, beaucoup plus faciles. Quant à l’opposition des propriétaires, basée sur l’effet disgracieux de cette canalisation accrochée à la façade des maisons, on peut facilement la réduire à néant en plaçant
- Fig. S et 4
- les fils dans des corniches, ajoutant encore à la décoration des maisons et des rues.
- Les figures 2, 3 et 4 donnent les détails d’un joint entre deux sections de la canalisation. D et E sont deux canaux en fer de forme carrée renfermant 100 fils. A renferme 70 fils, les deux sections B et G renferment 3o fils qui sont raccordés en F, G et H.
- La figure 3 donne la coupe du joint; N est un réservoir en terre dans lequel on verse de l’huile, ce qui donne les meilleures garanties d’isolement du joint.
- La figure 4 montre l'aspect extérieur obtenu à l’aide d’une couverture métallique J. A l’aide de ce procédé de jonction, on peut retrouver facilement n’importe quel fil ; chacun d’eux est déterminé par trois nombres; par exemple : 25.-13-.10 signifie que le fil considéré est len°io de la jonction n° i3 de la section 25 de la canalisation. La forme des joints permet également de vérifier
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- aisément les conditions électriques de chacun des fils, de mesurer l’isolement et, cas échéant, de déterminer la position d’un défaut.
- Dans le système de M. Moseley, les sections de la canalisation sont très courtes; leur longueur est de ioo mètres en moyenne; cela permet de faire facilement tous les embranchements nécessaires; les joints étant exécutés avec soin, il n’en résulte aucun inconvénient pour la sûreté de l’isolement.
- Quant à l’isolement des fils entre eux, l’auteur repousse l’isolement au caoutchouc ou à la gutta-percha comme trop onéreux, eu égard aux exigences de l'isolement téléphonique ; les propriétés isolantes de ces substances sont très précieuses dans les câbles sous-marins qui sont constamment sous l’eau et soumis à de fortes pressions ; dans ces conditions, elles se maintiennent indéfiniment et s’améliorent même fort souvent. Il n’en
- FÎg. 5 et 6
- est pas de même dans une canalisation téléphonique où les fils sont exposés à des variations de température assez considérables et à un état hygrométrique très variable, ce qui rend illusoire l’avantage que l’on reconnaît à l’isolement des fils au caoutchouc ou à la gutta-percha.
- L’auteur propose le procédé suivant pour fabriquer les fils isolés nécessaires à l’exécution de son projet de réseau téléphonique.
- On enroule cinq fils de crin de cheval autour du fil nu, et l’on plonge ensuite le tout dans un bain de paraffine, de résine et d’huile ; on dispose ensuite, sur cette âme centrale, deux couches superposées de rubans de cuivre très minces, disposées comme le montre la figure 5 et enroulées héliçoïdalement ; chaque couche renferme trois rubans de cuivre.
- On passe ensuite le tout à la filière; pendant cette opération, les rubans sont soudés ensemble et le fil amené à la forme de la figure 6. On obtient ainsi un câble téléphonique sans induction, puisque l’enveloppe dé cuivre sert de fil de retour au courant.
- Les fils isolés de cette manièie et revêtus de cette armature métallique sont plus légers et ont une résistance mécanique plus grande que les fils
- Fig. 10
- au plomb, tout en possédant un isolement aussi considérable.
- Il nous reste maintenant à dire quelques mots des tableaux des stations centrales, tels que M. Moseley les a décrits ; car nous avons à faire ici, avec un plan complet qui prétend à une plus grande originalité et qui, par conséquent, doit faire des innovations dans tous les détails de construction du réseau téléphonique.
- Le commutateur "multiple de M. Moseley est basé sur le principe de la fermeture, dans ce sens que si un employé a relié deux abonnés entre eux, l’appareil agit sur les tableaux de tous les autres employés de la station centrale et interdit l’accès des lignes de ces deux abonnés.
- En d’autres termes, tous les abonnés qui sont libres peuvent être reliés entre eux, sans autre, par n’importe quel employé, tandis que pour ceux qui sont engagés dans une conversation, la fiche de l’opérateur rencontre une résistance mé-
- Fig. 11
- canique rigide, qui avertit ce dernier que la ligne est occupée.
- Les figures 7 à 11 donnent les détails des organes par lesquels M. Moseley atteint le but proposé.
- La figure 7 montre l’aspect extérieur du tableau;
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- la section représentée renferme les communications de 9 abonnés.
- Sur la planche antérieure P de l’appareil (lig.8) sont fixées les plaques A ; les tubes E et D sont fixés à l’anneau d’ébonite F qui les isole l’un de l’autre; l’une des extrémités de la ligne double est reliée à D.
- A l’intérieur du tube E se trouve une longue
- tige de fer G qui s’étend jusqu’à la paroi Q du fond du tableau (fig. 9). Un ressort à boudin et une boîte métallique J J', maintiennent la tige en position ; elle est isolée de J et de J' par le tube et l’anneau d’ébonite M et M’.
- En position normale, la tige G est isolée de la ligne qui est reliée à la douille J J' ; mais, lorsque la fiche Z' est enfoncée comme en Z3, la portion
- Fig. 7, 8 et 9
- de la tige de fer recouverte par le tube d’ébonite M, est poussée en arrière du ressort annulaire L, qui presse alors sur un contact d’argent de la tige G, contact indiqué en N.
- Le tube E est ainsi mis en communication métallique avec la borne K, et celle-ci avec la fiche de l’opérateur.
- Le mouvement de la tige G produit, en outre, un autre effet ; à cette tige est fixée une chaînette fixée d’un côté en T, roulant sur la poulie S et attachée de l’autre côté (à droite sur la figure) à l’extrémité R (fig. 10) d’un piston en ébonite W.
- Il en résulte que le mouvement de la tige G tend la chaîne et déplace le piston W, de façon à comprimer le ressort à boudin Y.
- Chaque série de chaînes et de tiges est supportée par une cloison U fixée aux parois P et Q de l’appareil, à l’aide des vis U, et U2 ; la position des organes précédents est déterminée exactement par les vis et par les tiges fixes Y. Le couvre-res-sort Y est fixé à la paroi latérale V de l’appareil et il est isolé de la douille Z ; il supporte, en outre, un ressort X qui est en contact avec la pièce Z, lorsque le piston d’ébonite W est dans sa position
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- normale, mais qui est isolé lorsque la chaîne est tendue.
- Ainsi lorsqu’un abonné est relié, son circuit qui va de K à V, se continue alors à travers l’annonciateur et le fil de retour est interrompu en Z, et le courant venant de cet abonné passe directement dans la fiche de l’employé qui, à l’aide d’un cordon métallique, le dirige de la même manière sur la ligne d’un autre employé. Ces divers circuits sont indiqués sur la figure i i,dans laquelle L L' et L, L', sont deux lignes avec fils de retour, P, Q et V désignant respectivement les contacts de l’employé, de la ligne et de l’annonciateur ; ce dernier est représenté en A.
- L’annonciateur est représenté sur la figure comme étant mis hors circuit ; on peut facilement le laisser dans ,1e circuit par une simple modification des connexions, sans changer en rien la construction de l’appareil.
- L’action du ressort à boudin en Q s’ajoute à celle du ressort en V, pour ramener la tige G en arrière, dès que l’employé retire la fiche . Les tiges G sont recouvertes d’une gaîne d’ébonite, afin d’éviter tout contact parasite avec les chaînes des interrupteurs.
- On voit donc, d’après ce qui précède, que la caractéristique du tableau central de M. Moseley réside dans la disposition des divers interrupteurs.
- L’interrupteur du circuit de l’annonciateur est déplacé latéralement et le mouvement en est commandé à l’aide d’une chaîne flexible, qui transforme à angle droit le mouvement de la fiche de l’employé.
- L’auteur n’a pas encore élaboré complètement son appareil ; ainsi il reste encore à déterminer le meilleur moyen pour permettre à l’employé de se mettre dans le circuit et d’entrer en conversation avec l’abonné. Au nombre des solutions possibles, M. Moseley s’arrête de préférence à celle qui consiste à relier tous les abonnés dont les annonciateurs sont soumis à la surveillance du même employé, à une série de contacts à ressorts arrangés de façon à ce que la pression d’un bouton permette à l’employé d’intercaler ses appareils téléphoniques dans la ligne.
- L’idée de M. Moseley est ingénieuse sans doute, mais nous doutons fort qu’elle puisse donner des résultats satisfaisants dans la pratique. Pour le moment dü moins, elle n’existe encore que sur le papier ; l’exécution matérielle en montrerait,
- sans doute, toutes les difficultés et en mettrait à jour tous les inconvénients. Nous nous abstiett*>; drons de porter un jugement sur ces propositions, car l’expérience est là pour montrer combien il est téméraire de juger une innovation de prime* abord, sans attendre l’exécution et l’applicatiûh pratiques.
- Le système proposé par M. Moseleÿ ne le céderait en rien à ses devanciers comme complication. Il resterait, en outre, à bien s’assurer du bon fonctionnement des nombreuses chaînes d’un tableau central, et cela seul constitue une difficulté bien difficile à surmonter.
- A. Palaz
- plus complexes par l’effet de radiations intermittentes sur la conductibilité électrique du sélénium et d'autres corps, tandis que les phénomènes électrochimiques produits par ces mêmes radiations ne paraissent pas avoir été utilisés dans le même but.
- « On peut se demander, cependant, si les variations de force électromotrice, étudiées d’abord par M. E. Becquerel, qui résultent de l’éclairement d’un assez grand nombre d’éléments galvaniques, ne sont pas, elles aussi, aptes à produire dans un téléphone des sons ou des accords musicaux.
- « Nous avons effectivement réussi à les produire avec une forme particulière de couple galvanique qui paraît sensible à presque toutes les radiations lumineuses.
- « Ce couple se compose d’une lame d'argent recouverte, par électrolyse du sulfure de sodium, d’une très mince couche de sulfure d’argent, et d’une autre lame d’argent simplement décapée ; le tout est plongé dans un tube en verre rempli d’un liquide conducteur, de l’eau acidulée par
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur la radiophonie électrochimique, par MM. G. Chaperon et E. Mercadier if)
- « On a réussi à produire les sons musicaux les
- (’) Comptes-Rendus, v. CVI, p. i5g5.
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- quelques gouttes d’acide sulfurique, par exem- I pie (*) ; on peut employer également la potasse { caustique et d’autres électrolytes, à l’exclusion des sulfures alcalins.
- « Ainsi constitué, le couple possède une force électromotrice très faible et variable ; il se polarise d’ailleurs très rapidement ; mais il donne naissance à une variation de courant instantanée sous l’action de la lumière du jour ou même d’une très faible lumière artificielle.
- « Ces effets sont, en premier lieu, comparables à ceux de l’actinornètre de M. E. Becquerel sous sa seconde forme, sensible à toutes les radiations (iodure d’argent recuit dans l’obscurité) ; ils sont susceptibles de se manifester pendant des mois entiers (a), l’appareil restant exposé à l’air et à la lumière sans précautions particulières ; mais ils diminuent néanmoins avec le temps.
- «.En second lieu, ces effets se produisent avec une grande rapidité. En effet, en mettant un couple argent-sulfure d’argent-eau acidulée dans un circuit fermé comprenant un téléphone, et l’exposant aux radiations de la lumière oxhydrique rendues intermittentes à l’aide d’une roue percée d’ouvertures, suivant le dispositif imaginé par l’un de nous, on entend dans le téléphone des sons et des accords de sons, dont la hauteur peut varier jusqu’à correspondre à plus de 1000 vibrations par seconde et, par suite, à un effet électrochimique dont la durée est infériéure à 1/2000 de seconde.
- v. On obtient ainsi un radiophone électrochimique dont les effets sont analogues à ceux des radiophones électriques à sélénium, à l’intensité près, et susceptibles des mêmes applications.
- « On est fondé à croire que les variations de courant, causes de ces effets, correspondent à des variations de force électromotrice ou d'énergie chimique de l’appareil, car la résistance mesurée dans un pont de Wheatstone, en se servant de courants alternatifs, ne varie pas pari l’éclare-ment.
- (>) Une pile renfermant du sulfure d’argent et du chlorure de sodium et sensible à la lumière a été déjà proposée à l’étranger pour la production industrielle de l’électricité.
- (J) Nous avons un couple de ce genre construit au mois de mars dernier et qui fonctionne encore ; c’est le désir de voir quelle serait la durée de ces actions qui nous a fuit retarder cette Communication.
- « Enfin, il résulte de ces faits que les modifications inconnues que la(^pmière apporte à l’énergie d’une réaction électrolytique sont susceptibles, comme les variations de conductibilité, de se combiner par addition et de se superposer sans se confondre, en suivant les lois générales des petits mouvements.
- « Nous étudions à ce point de vue divers acti-nomètres et combinaisons déjà signalées comme sensibles à la lumière.
- « En particulier, l’élément cuivre-oxyde de cuivie-chlorure de sodium, décrit par MM. Gouy et Rigollct, constitue aussi un radiophone électrochimique, et les effets radiophoniques donnés par la partie très légèrement oxydée du couple paraissent plus durables que les effets galvano-métriques observés seulement par les auteurs ; nous en avons construit un qui produit encore des sons après trois jours sans qu’on ait pris aucune précaution pour le conserver. »
- Détermination de la force électrique terrestre dans la zône torride, par E. Drory j1)
- Pendant le cours d’un voyage autour du monde l’auteur a effectué un certain nombre de mesures de la force électrique terrestre avec un électros-cope transportable. L,es déterminations du degré d’humidité de l’air n’ont pu être faites simultanément et les nombres adoptés sont les moyennes observées à la même époque dans les diverses stations.
- Voici les résultats de ces mesures :
- Humidité ô V
- Lieu d’observation Température absolue
- Bord du désert entre les pyramides de Saggarah et de Giseh + 18,5 28
- Suez + 19,5 8,3 + 116
- )) )) )) + 96
- Colombo + 37,5 19,5 + 85
- » + 29,5 » 4“ 106
- » + 28,5 )) + i35
- » ... * )) » 218
- Pe tang + 3i ,0 22 + 66
- (( + 32,0 )) f* 58
- Albany + 26,0 >7,7 H- 73
- Adélaïde + 27,0 8,0 33
- Sydney + 28,0 i3,8 + 63
- Christçliurch + 17,° 8,8 45
- 55° 29' latitude sud ( 98’ 29" longitude 1 ! + 11,0 4 — 4,5 < 165
- [l) Rep• der PhvsikXXIX, p. 280.
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- Toutes ces observations donnent une force positive, sauf celle du désert où le potentiel a été modifié par la présence dans l’air de sable électrisé négativement, comme cela s’est déjà produit lors des mesures de Siemens.
- En rapportant les mesures faites à Suez, Colombo, Penang, Albany, Sydney sur la courbe donnant les variations de la force électrique avec l’humidité de l’air et calculée par Exner, d’après es observations de Vienne, on obtient une très belle concordance qui prouve que la loi trouvée pour des régions tempérées s’applique aussi aux zones plus chaudes.
- Le chiffre de Colombo s’écarte un peu, mais cette divergence s’explique par la sécheresse extraordinaire de l'air à l’époque des observations, tandis que les calculs ont été faits avec la valeur
- de l’humidité relative moyenne qui est plus élevée.
- Le fait que la lorce électrique normale dans la zone chaude conserve le même signe qu’à une latitude plus élevée, tend à confirmer la théorie d’Exner et est en contradiction absolue avec les autres théories qui cherchent la cause de l’électricité atmosphérique dans le frottement de l’air contre la terre, par exemple.
- H. W.
- Action d'une oscillation électrique rectiligne sur un circuit voisin, par H. Hertz (’)
- L’auteur a continué ((i) 2) ses recherches sur les phénomènes d’induction produits par des oscillations électriques rapides dans des circuit; trouvant fermés par l’étincelle d’induction.
- On ne peut calculer la force électromotnce induite en partant des formules ordinaires de l’élec-
- (i) Wied.Ann., t. XXXIV, p. i55.
- yij La Lumière E’.ectrque, t. XXV, n. 335.
- trodynamique, car il est inexact de considérer un circuit fermé par le passage d’une étincelle d’induction, comme un circuit métallique, et d’intégrer comme on le fait en pareil cas. Il faut, au contraire, étudier la force agissant sur les différentes parties du circuit et tenir compte de l’action de la force électrostatique produite par les charges des deux bouts du circuit primaire rectiligne.
- Celui-ci était formé par un barreau de cuivre de 5 millimètres de diamètre et d’une longueur de i mètre, terminé à ses deux extrémités’ par deux sphères de zinc ayant chacune 3o centimètre de diamètre. Le barreau placé horizontalement était coupé en son milieu sur une longueur de 0,7 cm.; il était relié à une forte bobine d’induction qui produisait les oscillations électriques et l’étincelle jaillissait au milieu du barreau.
- Le circuit secondaire consistait en un fil de 2 millimètres de diamètre enroulé en circonférence de 35 centimètres de rayon et ouvert sur une petite longueur qui se réglait avec une vis micrométrique et où se produisait l’étincelle. Ce cercle se trouvait dans le même plan horizontal que le circuit primaire et il était mobile autour d’un axe vertical passant par son centre. On pouvait, de cette manière, amener facilement l’étincelle en divers points de la circonférence.
- En ajoutant de petites pièces métalliques au premier circuit, on varie sa capacité jusqu’à ce que la longueur de l’étincelle induite soit maxima, ce qui correspond à des oscillations synchroniques dans les deux circuits.
- On peut supposer que la force électrique agissant en chaque point du circuit secondaire est une fonction périodique du temps et a partout la même phase, quand la distance du premier circuit n’est pas trop grande. En un point du cercle, la force électrique agissant dans le sens de l’élément ds peut être développée en série de la forme
- F = A + B cos 2 n A -p....+ B' sin 2 n 4r
- La premier terme A représente la variation par unité de temps du nombre de lignes de force qui coupent le cercle; si on suppose le champ homogène, A désigne la composante Verticale, et cette force provoque une oscillation électrique donnant une longueur d’étincelle a.
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- • M
- Les termes B' sin 2it ^ ne fournissent par rai-
- J
- son de symétrie aucune force, s étant l’ordonnée du point considéré, compté sur la circonférence à partir de l’étincelle.
- s
- Il n’en est pas de même des termes B cos 2*g
- qui induisent une force électromotrice dans le circuit secondaire. Celle-ci n’a pas le même signe en chaque point, elle est positive pour la moitié du cercle, négative pour l’autre. Soit E l’intensité du champ; supposons que la direction de cette force fasse un angle w avec le plan du cercle; désignons, en outre, par <p l’angle que fait la projec-
- Fig. 1
- tion de E sur le cercle avec le rayon passant par l’étincelle, on aura
- ‘ B = — E cos <•) sin S
- B est dû aux forces électrostatiques et électrodynamiques, et l'oscillation électrique induite par cette force s’annulera pour <o = 0,90° et <0 = o. En faisant tourner le cercle autour de son axe, la longueur de l’étincelle produite par celte force varie suivant la loi (3 sin <p, et en tenant compte de toutes les forces agisssant sur le circuit, on voit que la longueur de l’étincelle induite peut être exprimée par la relation
- X = a + fi sin 8
- qui est vérifiée, par l’expérience.
- Si on dispose verticalement le circuit secondaire en conservant le centre du cercle dans le plan horizontal du circuit primaire, on peut, par un raisonnement analogue déterminer les positions pour lesquelles l’étincelle a une valeur
- maxima ou minima, et en déduire la direction de la force électrique en chaque point.
- L’étude du champ électrique faite de cette manière a fourni les résultats représentés à la partie inférieure de la figure 1. Les lignes mn sont les projections du cercle dans ses diverses positions et les flèches indiquent la direction de la force électrique.
- Dans le voisinage d’un circuit rectiligne parcouru par une oscillation électrique, le champ est semblable au champ électrostatique et surtout vers le milien du circuit; il en résulte que l’action électrostatique surpasse l’action électrodynamique. Cette dernière a seulement pour effet de
- Fig. S
- donner une plus grande courbure aux lignes dé force en les éloignant du centre.
- La partie supérieure de la même figure représente l’étude du champ en plaçant le cercle secondaire dans le plan horizontal du circuit primaire. Les points bt bj, ba ba'. .. sont ceux où l’étincelle disparaît, tandis qu’elle a upe longueur maxima en aK aK aa aa .. .
- La même théorie est applicable aux positions inclinées du cercle secondaire et on trouve immédiatement les maximums et les minimums en déterminant par des considérations géométriques la valeur de la force électrique aux différents points du circuit.
- Avec le même dispositif, on peut étudier la forme du champ électrique à de grandes distances; il est représenté figurez; les quatre croix indiquent des points où la direction de la force n’a pu être déterminée. On voit qu’à partir d’une certaine distance les lignes de force sont entièrement parallèles à la direction de l’oscillation primaire ; cela provient du fait que les forces électromotrices d’induction diminuent d’une manière inversement proportionnelle à la distance, tandis
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- que la force électrostatique, qui n’est ici qu’une différence, décroît suivant la troisième puissance de la distance.
- Le champ électrique s’annule rapidement dans le sens de l'oscillation primaire, tandis qu’il est encore sensible très loin dans la direction perpendiculaire.
- Quant aux quatre points singuliers où le sens de la force ne peut être déterminé, celle-ci se faisant sentir partout, il est possible qu’elle conserve
- toujours la même intensité et change continuellement et régulièrement sa direction.
- H. W.
- Décomposition des forces électromotrices de divers éléments, par J. Miesler (*)
- A l’aide d’électrodes de mercure, l’auteur a déterminé les différences de potentiel aux points de contact des différentes substances des éléments
- Daniell Z n 1 Zn SO4 Cm S04 1 Cm = 1,06 + 0,22 — 0,22 = 1,06
- L. Clark . • Z n 1 Zn SO4 Hr? SO4 1 Hg- = 1,06 + 0,37 = 1,43
- Grove Zn 1 h2 so4 | H Az O 4 Pt = 1,06 + o,36 + 0,20 = 1,62
- Bunsen Z n 1 IU S04 | Ii Az 04 1 C = 1,06 + 0,34 + o,38 = 1,78
- El. au bichromate Zn 1 HsS04 1 H Cr 04 1 C = 1,06 + o,5o 0,62 = 2,18
- Grenet Zn 1 il2 Cr 04 C = 1 ,42 -r 0,61 = 2,o3
- Smee Zn 1 H2 SO, | Pt = I ,04 + 0,02 = 1,06
- Lalande Zn K O H Cm, Cu O = 1,35 — 0,18 = 1, '7
- Leclanché Zn 1 Az H,C l Mn Os, C = 1 ,o3 + 0,65 = 1,68
- Marié Davy Zn 1 H2SO4 | Hg2 SO4 1 C = 1,06 -b 0,43 = 1,49
- Warren de la Rue Zn 1 A*HtC l | A g C l 1 Ag = 1,04 o,o3 = 1,07
- Niaudet Zn 1 Na Ci | CaCl 1 C = 1,02 + o,63 = 1,65
- Planté à P b 1 h3 so4 | P b O2 = 0,9 1,3 = 2,2
- Bœttcher Zn I Zn S04 | P b O2 = 1,16 + °»97 = 2, i3
- Sutton Cm I Cm SOj | P b O2 = 0,32 + 0,89 = 1,21
- nts. Les forces électromotrices, exprimées charge à mesurer. On augmente de b eaucoup
- en volts, ont été mesurées a^ec le galvanomètre universel Siemens et Halske et comparées à celle d’un élément Daniell.
- H. W.
- sensibilité de l’instrument en employant deux aiguilles, l’une au dessus, l’autre au dessous du disque, toutes deux étant suspendues au même fil de métal.
- H. W.
- Perfectionnement de l’électromètre à. quadrants par G. Guglielmo (’)
- Une condition que doit remplir tout bon électromètre est d’avoir ses quadrants horizontaux et situés dans le même plan ; il est assez difficile d’y parvenir et l’auteur propose d’employer un disque de verre percé d’un trou à son centre et recouvert de papier d’étain ou d’une couche d’argent. On enlève ensuite le métal sur deux diamètres rectangulaires et on recouvre le tout d’un vernis isolant.
- On peut éviter la pénétration de la charge dans le verre en métallisant les deux faces du disque, et on n’a pas de défaut d’isolement à craindre, si on communique â l’aiguille de l’électromètre la
- Tachymètre différentiel, par K. Fuchs (2)
- Cet appareil est destiné à indiquer à chaque instant la différence de vitesse entre la poulie d’une machine et une roue tournant avec une vitesse normale.
- Trois roues I, II, III sont montées sur un axe (fig. i). La première I est entraînée par le volant de la machine ; la seconde II tourne en sens inverse avec une vitesse régulière, sous l’action d’un mouvement d’horlogerie et elle possède exactement la vitesse que devrait avoir la machine. La troisième roue III porte, sur un axe transversal, une petite roue conique 3 qui engrène avec I et II.
- (‘) Rev. Scient, industr. 1887. Beiblaetter, t. XII p. 387.
- f1) Wien. Ber. t. XCVI p. 984 et 021 ; Beibl. t. XIj p. 3y5.
- f2) Elektrotech. Zeitschrift, juin 1888, p. 3oo.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- ?5
- Quand les vitesses de ces dernières sont égales et opposées, III reste en place, mais dès que l’une de ces roues tourne plus vite que l’autre, la roue III est entraînée dans le même sens ; celle-ci
- in
- Fig. 1
- prend un mouvement oscillant quand la vitesse de la machine oscille autour de la vitesse prescrite.
- Le mouvement de la roue III est transmis à un doigt b (fig.2) monté à frottement dur sur le même axe a. Ce doigt porte deux contacts cK et c2 et se déplace en face d’un disque fixe s sur le pourtour duquel on peut placer deux curseurs à une distance convenable.
- Quand la vitesse de la machine est trop forte ou trop faible, la roue III entraîne le doigt b dans son mouvement, les contacts cA et c2 ferment le circuit d’une pile sur des sonneries g{, g.2, dif-
- féremment timbrées, et on est immédiatement averti de la marche trop lente ou trop rapide de la machine.
- La sensibilité de l’appareil peut être réglée, soit par la position des curseurs5,, s2, soit par la transmission du mouvement de la roue III à l’axe a.--
- Il est facile d’enregistrer la vitesse ou plutôt là différence de vitesse à l’aide de cet appareil. On place sur le disque s un certain nombre de crayons, parallèlement à l’axe a, en face desquels se déplace un rouleau de papier animé d’un mouve-ment continu. Si la roue est immobile, les crayons tracent sur le papier un ou deux traits horizon*-taux ; ceux-ci sont inclinés de haut en bas quand la vitesse de la machine diminue, et de bas en haut dans le cas contraire.
- H. W.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- Le laboratoire national (Reichsanstalt) pour la physique et la technologie (').—Ce nouveau laboratoire, dû en grande partie à l’initiative de Werner v. Siemens, commence maintenant à s’organiser, bien que les bâtiments qui lui sont destinés ne seront complétés que dans un an à peu près.
- L’institut se divise en deux sections ou départements, l’un pour la physique et l’autre pour les recherches technologiques. Jusqu’à présent cette dernière seule est organisée et elle est installée provisoirement à l’École Polytechnique, à Char-lottembourg. Elle est subdivisée en six classes: la mécanique de précision, l’électric-ité pratique,
- (') Rappelons à cette occasion quil avait été un peu question, il y a quelque temps, d’étendre les attributions du Bureau International du mètre, à Paris, qui est déjà chargé de fournir les étalons de longueur aux divers gouvernements qui ont accédé à la Convention, et de les comparer au mètre normal, en lui confiant aussi la comparaison des étalons électriques, et en particulier des ohms légaux.
- Cette combinaison, dont les avantages sont évidents, n’a pu aboutir, et cela, croyons-nous, par suite de résistances rencontrées à Berlin. C’est à la même époque que là maison Siemens fit ce don princier de Sooooo marks pour la fondation de l’Institut national, qui deviendra naturellement le Conservatoire des étalons électriques, mais pour l’Allemagne seulement.
- La Réfaction
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l'optique, la chimie, la thermométrie et les étalonnages, et enfin l’atelier.
- Les travaux électriques doivent se borner, pour le moment, à l’examen et à la vérification des résistances électriques, des voltmètres et ampèremètres et des compteurs d’électricité, mais on se propose déjà d’étendre ces fonctions à l’examen des éléments de piles, des accumulateurs et aux mesures photométriques. On veut arriver à pouvoir vérifier des résistances depuis environ 0,001 jusqu’à t ooo ooo ohms, des ampèremètres jusqu’à 200 ampères environ, et des voltmètres jusqu’à 3oo volts.
- On se propose d’atteindre une exactitude de 0,001 pour les résistances, et de o,oo3 pour les mesures de courants et de potentiels.
- Les résistances normales employées sont des colonnes de mercure, d’un calibre aussi uniforme que possible.
- Pour l’étalonnage des ampèremètres et des voltmètres, le courant est pris sur une dynamo de 65 volts et 3o ampères et sur une batterie d’accumulateurs.
- Aussitôt que la section de physique, qui sera placée sous la direction de Helmholtz, aura commencé ses travaux, j’en ferai la description détaillée.
- - L’installation des paratonnerres. — Pendant ces dernières années, les questions relatives à l’installation des paratonnerres ont été vivement discutées en Allemagne. Il s’agit, en particulier, de décider si les paratonnerres doivent être isolés de la maison à protéger, ou s’il vaut mieux les relier avec les conduites d’eau et de gaz. Il y a quelque temps déjà, une commission fut nommée par la Société des Ingénieurs du gaz et de l’eau pour l’étude de cette question ; une seconde commission, pour le même objet, a également été instituée par 1’ « Union des sociétés d’architectes et ingénieurs allemands » et, à son tour, la « Société Electrotechnique », de Berlin, a trouvé bon de nommer une commission pour l’examen des problèmes qui s’y rattachent.
- Cette dernière commission est composée de MM. Aron, v. Betzold, Brix, Foerster, v. Helmholtz, Holtz, Karsten, Neesen, Paalzow, Werner v. Siemens, Toepler et Leohnard Weber. Dé,à, dans une première publication [die Blit\gefahr, Berlin 1886), elle a chaudement recommandé de |
- relier les paratonnerres avec les canalisations de gaz et d’eau.
- Dans la séance du 24 janvier 1888, de la « Société Electrotechnique », I*> président de la commission, M. de Betzold, a déclaré, au nom de la commission, que non seulement la jonction des paratonnerres avec les tuyaux de gaz et d’eau n’entraîne aucun danger pour ceux-ci, mais que, au contraire, avec un paratonnerre qui en serait isolé, ces tuyaux sont dans une situation aussi dangereuse que s’il n’y avait aucun paratonnerre.
- Il est donc absolument de rigueur de relier mé-talliquement le paratonnerre avec le réseau des tuyaux, à Y intérieur des maisons. Cette jonction doit se faire à un point accessible avant l’entrée des tuyaux dans leurs compteurs principaux.
- Dans une correspondance précédente (') j’ai déjà indiqué que M. le professeur Kohlrausch, de Hanovre, a été conduit au même résultat par une série d'expériences.
- Dans la séançe en question, M. v. Betzold n’a fait qu’énoncer le résultat des travaux de la commission, sans rendre compte de ces travaux eux-mêmes. C’est le professeur L. Weber qui est chargé de la publication du rapport de la commission, qui doit paraître dans quelques jours, et dans lequel je puise les détails suivants.
- M. Weber discute d’abord les dangers que les tuyaux de gaz et d’eau courent d’être foudroyés en l’absence de paratonnerre. Les systèmes étendus et très ramifiés des canalisations d’eau et de gaz sont, en général, intimement reliés avec les grandes masses conductrices de la terre.
- Si un coup de foudre tombe sur un point quelconque du réseau, il ne rencontrera plus sur son chemin» aucun obstacle sérieux. Toutefois les tuyaux attirent la foudre, et ils l’attireront avec d’autant plus d’énergie que les extrémités des ré-s;aux se trouvent à une plus grande hauteur au-dessus de la terre, c'est-à-dire selon la hauteur de l’étage supérieur dans laquelle ils se trouvent.
- Une maison sans paratonnerre et reliée à un réseau de tuyaux, sera donc plus exposée aux dangers d’un coup de foudre, qu’une maison avoisinante, qui est dépourvue de ces tuyaux. Mais dans cette première maison, il y aurait toujours des pièces moins exposées au danger que la deuxième maison, (ce seraient les chambres dans
- (’) La Lu *-e Électrique, v. XXVI, p. g3.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- lesquelles lesdits tuyaux n’entrent pas), pendant que la seconde maison est également exposée dans toutes ses parties.
- Quant aux conduites de tuyaux eux-mêmes, ils peuvent être mis en danger :
- i° Au point où la foudre tombe sur le tuyau ;
- 2° Par le jaillissement des étincelles électriques aux joints formés d’une substance non conductrice ;
- 3° Par le passage de la foudre le long des tuyaux.
- *
- Dans le premier cas, si le tuyau est au-dessus de la terre, il s’ensuit, en général, une légre fusion du tuyau, et même sa destruction si le tuyau est très faible. La destruction est beaucoup plus à craindre si le coup de foudre frappe le tuyau sous l’eau ou dans la terre ; il s’agit ici d’un coup simultané en plusieurs points d’un réseau de tuyaux ramifié dans la terre. M. Toeplera fait, à ce sujet, des expériences spéciales ; il faisait tomber (sous l’eau ou sous du sable humide) des étincelles de batterie très puissantes sur des tuyaux de laiton à parois minces et remplis d’air. Ces tuyaux furent fortement déformés ou complètement détruits» et M.Toepler constata que des étincelles, qui dans l’air ne pouvaient guère opérer qu’une légère fusion du tuyau, le détruisaient complètement dans les conditions indiquées.
- Le jaillissement d'étincelles dans les joints, en substances non conductrices, peut produire une rupture des tuyaux. Si ces joints sont exposés à l'air, une explosion du gaz peut avoir lieu, mais ce danger n’est pas à craindre là ou les joints se trouvent dans la terre ; ce que M. Toepler a pu prouver par plusieurs expériences.
- En ce qui concerne la conductibilité des joints généralement employés, M. Kohlrausch, de Hanovre, a fait quelques expériences intéressantes, et il a constaté que les tuyaux vissés et lutés au mastic de minium donnent toujours un bon contact métallique. Un joint neuf de tubes goudronnés, à l’aide d’une garniture d’étoupes goudronnées et d’un anneau de plomb, représente aussi un bon contact métallique, même dans le cas où les contacts se modifient par le temps dans la terre, la grande surface de ces tuyaux assure une dérivation suffisante de la foudre, pourvu qu’ils re-
- posent dans une terre quelque peu humide. Ces faits sont très importants, car la plupart de ceux qu! s'opposent à la jonction des paratonnerres avec les canalisations s’appuient sur 1 isolation des tuyaux causée par les joints.
- Le troisième danger auquel les tuyaux sont exposés, la fusion des tuyaux par le passage de la foudre le long de la conduite, n’a pas d importance, et peut être même complètement négligé, cette fusion n’ayant jamais ^ observée jusqu, présent, au moins de l’avis de M. Kohlrausch.
- En continuant son rapport, M. L. Weber cherche à montrer qu’une maison possédant un reseau de ces tuyaux et munie d’un paratonnerre non relié avec ce réseau, est exposée aux mêmes dangers que si elle n’avait pas de paratonnerre.
- 11 est clair que les plaques de terre, dont les paratonnerres sont munis, ne peuvent avoir aucune valeur vis-à-vis de la surface énorme et du contact intime d’un réseau de tuyaux.
- Si une partie de la canalisation se trouve dans le voisinage du paratonnerre et de son conducteur, le coup de foudre frappant celui-ci, fera effort pour sauter sur le tuyau. La seule sauvegarde contre ce danger serait de placer le paratonnerre à plusieurs mètres des tuyaux, pourvu toujours que, dans cet espace de plusieurs mètres, il n’y eût aucun corps, même faiblement conducteur. Mais il est clair que cette condition ne pourra que très rarement être réalisée dans des maisons habitées. 11 y a donc un danger très réel paur la partie de la maison qui est située entre le réseau de tuyaux et les paratonnerres, s’il n’y a pas de, jonction entre les deux.
- En reliant par une conduite métallique le paratonnerre avec le réseau entier sans interruption, tout danger est écarté.
- Pour assurer une fois pour toutes la continuité du réseau aux joints, il y a lieu de les munir d’une jonction métallique additionnelle.
- Il ne suffit pas de relier les paratonnerres avec un seul des deux réseaux de tuyaux ; sans cela, il y aurait des décharges latérales à craindre, ou bien des effets d’induction, accompagnés d’étincelles.
- Nous avons déjà dit que l’interruption de la continuité métallique par les joints, ou les interruptions qui ont lieu lors des travaux de réparations, et le danger qui en résulte pour les ouvriers, constitue l’argument principal contre la
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- jonction des paratonnerres aux canalisations. Mais il est certain que, même si le paratonnerre n’est pas relié avec les tuyaux, lorsqu’un coup de foudre tombe dans le voisinage, des étincelles peuvent jaillir dans les conduites dont les différentes parties ne sont pas en contact métallique.
- Et quant au danger que courraient les ouvriers occupés, pendant un orage, à faire des réparations, on peut l’écarter en se servant d’un fort câble métallique pour relier temporairement les tuyaux interrompus.
- Pour se protéger, une fois pour toutes, contre des défauts possibles dans les joints, on fera bien d’employer le plomb comme garniture, et, vu l’importance de la question, M. Weber demande que son emploi devienne obligatoire.
- Quant à la question de savoir si une plaque de terre spéciale est nécessaire, quand les paratonnerres sont reliés avec les réseaux de tuyaux, la commission admet qu’il vaut mieux les conserver et les relier aux nappes d’eau souterraines, puisqu’on ne peut pas être absolument certain de la continuité des conduites.
- En ce qui concerne le mode de liaison et le point exact où il doit avoir lieu, on doit prendre en considération les mêmes principes que dans la construction des paratonnerres en général. Si les tuyaux sont faibles, la liaison se fait à l’aide de câbles ou de fils, qui doivent avoir au moins la même section et la même conductibilité que le paratonnerre lui-même, et qui sont soudés. Des tuyaux plus forts doivent être reliés avec le paratonnerre par de fortes bandes de métal.
- On recouvre les tuyaux dont la surface a été préalablement grattée, de manteaux de plomb, qu’on comprime à l’aide de bandes métalliques. Puis on soude ces bandes au paratonnerre.
- La jonction doit se faire au point où les tuyaux sont les plus forts, et doit être accessible à une visite périodique. Ce doit donc être à l’entrée des tuyaux dans la maison, à l’intérieur ou à l’extérieur des murs, mais toujours avant les compteurs.
- On recommande d’établir, en outre, des jonctions additionnelles entre le paratonnerre et les tuyaux dans les différents étages de la maison, et de relier également les compteurs, qui souvent n’ont aucune continuité métallique, et d’établir aussi une continuité métallique absolue entre les différentes parties des tuyaux.
- Une détérioration des tuyaux, qui pourrait
- être causée par l’effet galvanique des métaux hétérogènes cuivre et fer, reliés entr’eux, et placés dans une terre humide, est évitée par l’emploi de plaques de fer, au lieu de plaques de cuivre. Le danger de ces effets galvaniques n’existe que là où un très grand nombre de plaques de cuivre, reliées entr’elles, se trouvent réunies dans un espace restreint.
- Une maison qui possède un réseau de tuyaux, mais qui n’est pas munie d’un paratonnerre, peut être assurée contre la foudre, en garnissant les tuyaux situés près des murs de pointes saillant à l’extérieur, et en s’assurant en même temps de la continuité métallique du réseau entier. Mais il va sans dire que cet arrangement ne peut jamais avoir la valeur d’un paratonnerre convenablement établi.
- Dr H. Michaelis
- Angleterre
- La communication téléphonique des paquebots. — Depuis 1886, il existe une communication téléphonique entre les bureaux des Messageries Maritimes et les paquebots de la ligne de Port-Adélaïde en Australie, au moyen d’une bouée
- Fig. 1 ’
- immergée à Largs Bay, le port où ces navires viennent à l’ancre.
- Deux câbles d’une longueur de 2 kilomètres chacun, vont delà jetée du port jusqu’à la bouée, les lignes sont complétées jusqu’aux bureaux, à Port-Adélaïde, par des fils aériens. La bouée est ancrée sur un fond de 10 mètres, au moyen de deux chaînes a a, comme on le voit sur la figure
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- i, et les câbles sont attachés par des cordes, de manière à les empêcher de frotter contre le corps de la bouée.
- Les extrémités du câble sont pourvues d’isolateurs en ébonite du système Chatterton (fig. 2). L’âme traverse le sommet de l’isolateur et le conducteur vient en contact avec une pointe conique en cuivre, vissée sur l’isolateur.
- A bord se trouve un rouleau de fil de cuivre Siemens n° 16, isolé et entouré de ruban. L’une des extrémités de ce fil aboutit à un anneau en bronze (fig. 3) qui s’adapte sur la pointe de l’isolateur. Il est construit de manière à pouvoir être mis en place, au moyen d’un crochet, par l’équipage d’un canot envoyé par le navire qui désire
- Fig. 2 et S
- téléphoner avec la terre, et qui emporte le rouleau de fil ; on peut le retirer tout aussi facilement.
- Ce système nous paraît mériter une application générale.
- Nouvel aréomètre pour les accumulateurs. — A la seconde soirée de la Royal Society, M. James Hicks a exposé un aréomètre très simple, qui permet de juger facilement de la densité de l’acide, et par suite de l’état de charge d’un accumulateur. Il se compose principalement d’un tube en verre ouvert aux deux bouts. L’extrémité supérieure du tube affecte la forme d’un crochet. Le tube contient quatre petites boules superposées, de différents poids spécifiques et de différentes couleurs : verte, pourpre, rouge et bleue.
- Si l’on suspend ce tube par son crochet dans le liquide d’une pile secondaire, de manière à taire
- plonger l’extrémité inférieure dans le liquide, les boules flottent ou plongent. Si le poids spécifique de la solution est de i,i5, la boule verte flotte, s’il est de 1,17, h boule pourpre flotte, s’il est de 1,19, c’est la bleue et pour 1,2, c’est la rouge qui flotte.
- Un certain nombre de trous pratiqués à différentes hauteurs sur les côtés du tube, permettent de maintenir la solution au même niveau, à l’intérieur comme à l’extérieur.
- Le poids spécifique d’un accumulateur devant varier entre 1,175 après la décharge et 1,200 après la charge, on doit donc couper le courant quand toutes les boules flottent. Si la boule pourpre plonge, c’est que la décharge a été poussée trop loin.
- Les communications téléphoniques. — VUnited Téléphoné C° a demandé au parlement de voter une loi pour faciliter les communications téléphoniques dans tout le Royaume : et le 20 juin dernier, une députation a été reçue par le directeur général des Postes. M. Raikes dont on a sollicité l’appui pour faire renvoyer le projet à une commission parlementaire. Les membres de la députation se sont plaint discrètement des difficultés apportées au développement de la téléphonie, par l’administration des Postes, mais le directeur général n’a pas cru devoir accorder son concours.
- Les brevets téléphoniques, a dit M. Raikes, sont sur le point d’expirer et le Gouvernement aura alors à se préoccuper de la question de la téléphonie.
- Il a été décidé de ne pas présenter le projet en question pendant la session actuelle.
- J. Munro
- États-Unis
- Etalons de résistance composés. —• Chacun sait quelles corrections sans fin entraîne la variation de température des conducteurs dans les mesures électriques. Lorsque ces variations proviennent seulement de la température ambiante, on peut encore opérer les corrections, mais lorsqu’elles proviennent de réchauffement même du conducteur sous l’influence du courant qui y cir-
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- cule, cette correction est à peu près impossible. Dans l’emploi des shunts, en particulier, cette variation de résistance est très préjudiciable. M. Ed. Nichols, de l’Université de Cornell, vient d’indiquer un procédé très simple, qui permet d’établir des résistances compensées qui sont à peu près insensibles aux variations de température.
- Pour cela, M. Nichols associe en quantité un conducteur en charbon à un conducteur en cuivre, dont les résistances sont telles que la compensation soit obtenue ; il est facile de trouver le rapport qu’il doit y avoir entre les résistances des deux parties, si l’on néglige le terme qui contient le carré de la température dans l’expression de la résistance.
- On a alors,pour la résistance des deux conducteurs, les expressions
- R'CK = Rcu (i "b olcu t)
- R'c = Rc (i —ac t)
- on doit donc avoir •
- 1 RcRc _____ R'c» R'o
- Rc» -[- Rc R'c» 4- R'c
- expression qui se ramène à
- , )ssR'01™±1.
- \i — ac t J \i + ac» t j
- Si l’on admet pour les coefficients moyens de température
- ac» = o,oo3 847 (entre 0° et 100°)
- ao = o.ooc 235 (charbon Carré entre 0“ et ioo°)
- cette condition revient à
- Rc» = 11,544
- Ce qui revient à dire que la résistance du cuivre doit être 11,544 lois plus forte que celle du charbon.
- Pour réaliser cette résistance, M. Nichols prit une tige de charbon carré de ,95 millimètres de diamètre, et d’une' résistance d’un ohm à peu xprès, qui fut recouverte aux deux bouts d’un épais dépôt de cuivre, et insérée dans les extrémités de deux fortes tiges de cuivre servant d’électrodes et soigneusement soudées.
- On enduisit ensuite le charbon degutta-percha, dont on enleva au canif une mince bande (1 millimètre) qui fut recouverte d’un dépôt de cuivre d’une résistance de 11,5 ohms environ. Il est facile de régler celle-ci en grattant plus ou moins le dépôt.
- La tige ainsi ajustée fut vernie de nouveau, et enfermée dans un tube de verre pourvu de bouts en cuivre (fig. 1).
- Cette résistance composée a été étudiée entre o et ioo°, en la chauffant dans un bain d’huile ; on a trouvé les résultats suivants, qui indiquent une compensation presque parfaite :
- Températures Résistances en B, A
- io5“ G. 1 ,o3oo
- 98 1 ,o3oo
- 87 1,o3o5
- 35 1,o3o5
- 22,5 1,0295
- 19 1,g3oo
- Le procédé indiqué semble donc pratique, mais
- il faut remarquer cependant que la compensation n’est obtenue qüe pour une température uni forme; au moment de l’établissement d’un courant, on aura des différences assez sensibles, cependant le coefficient moyen de température dans ces conditions n’était encore que de 0,00002.
- On peut donc recommander ce procédé dans bien des cas, où il pourra rendre de5 services.
- J. Wetzler
- VARIÉTÉS
- LES THÉORIES DE L’ÉLECTRICITÉ AU SIÈCLE DERNIER
- De la science électrique aux siècles passés, l’étude des phénomèmes est, et de beaucoup, la plus précieuse et la plus intéressante. Mais l’é-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 4*
- tude des théories émises pour expliquer ces phénomènes n’est pas la moins curieuse, et, j’ajouterai, la moins instructive.
- Elle permet de se rendre un compte exact de l’état de la science à ces époques éloignées, fait revivre des faits ignorés et, par le grand nombre de systèmes proposés, fait voir combien grande était l’attention que l’on portait aux phénomènes électriques.
- A ces différents points de vue, il nous a semblé intéressant de réunir les principaux systèmes proposés, dans une étude qui complétera celles que nous avons déjà publiées ici même. (')
- Nous avons cherché dans cette étude à donner une idée exacte* des différentes théories émises en nous appliquant surtout à l’explication des phénomènes d’attraction et de répulsion : c’est le point le plus saillant des systèmes, celui qui, la plupart du temps, les renferme en entier.
- Considérées dans leur ensemble les théories de l’électricité peuvent se grouper en deux grandes classes très distinctes : les systèmes n’admettant qu’un seul fluide, ce sont les plus nombreux ; et les systèmes admettant deux fluides bien distincts et complètement opposés quant à leurs effets : il n’en existe que deux.
- Mais la première classe peut se diviser en plusieurs branches, et, en définitive, on peut former le tableau suivant :
- Un soûl fluide
- Afti uences et effluences Tourbillons^ * Positif, ét négatif Divers
- successives simulta- nées
- à retour naturel à ressort de l’air
- Gilbert Digby Brown Descartes Boyle Newton Dosugulicvs Winckler Bcny-Martin Béraud de Tressait Cabeus Hauksbeo Boullunger Morin Beimn acurc Bozc Jallabert Mangin Delaborde Puulian Nollet Wutson Dutour Bozc Anonyme Descartes Desaguliers Béraud Benmiacarc Francklin Ellicot Œpinus van Swindcn Cavendish Million Lacép&de Marat De Luc Anciens Gibcrt 0. de Guéricke Wall Frecke Molenier
- Deux fluides
- Du f«i y— Dosaguliers — Symmcr
- (')La Lumière Électrique, avril mai 1886, octobre 1886
- Les trois principaux, parmi tous ces systèmes différents sont ;
- La théorie des effluences et affluences simultanées de l’abbé Nollet, qui eut d’abord un succès très grand, mais ne tarda pas à être abandonnée; la théorie de l’électricité positive et négative de Franklin ; et la théorie des deux fluides de Sym-mer.
- Seules, les deux dernières sont parvenues jusqu’à nous; les autres sont à peu près complètement ignorées.
- Les anciens, par le peu d’observations qu’ils avaient faites, par le peu de phénomènes qu’ils avaient observés, ne pouvaient donner une théorie plausible des phénomènes électriques, dont ils ne connaissaient que l’attraction des corps légers.
- Portés plutôt vers l’étude des propriétés ocul-tes des corps, avides de merveilleux, ils reconnurent les phénomènes d’attraction dans l’ambre, le jayet, le diamant, le lyncurium (qui ne serait autre que la tourmaline rubeltite de l’Inde), tous corps ayant une grande valeur, et ils ne la remarquèrent point dans le verre, la cire, la résine, etc., qui donnent des manifestations très énergiques, qu’ils avaient constamment sous la main, mais qui étaient des corps vulgaires. Nous citerons quelques-unes des théories émises alors, elles montreront bien la façon dont étaient interprétés les phénomènes physiques,
- Suivant Thaïes de Millet, le succin avait une âme, et « lorsque le frottement lui a communiqué la chaleur et la vie, il attire à soi les corps légers comme avec un souffle», opinion partagée par Alexandre, médecin de ce temps.
- Les phénomènes électriques étaient alors si peu, ou si mal connus, que Jean Philopon, ignorant la nécessité du frottement voyait dans l’attraction des corps légers, la manifestation d’une puissance naturelle et continue dans son action sembable à celle de l’aimant.
- Diogène y voyait un phénomène d’attraction des semblables, opinion combattue par Alexandre d’Aphrodisias.
- D’autres voient dtns « l’impossibilité du vuide dans la nature » la raison des attractions électriques. Platon veut que ces phénomènes, de même que ceux de la respiration, résultent de la communication du mouvement par impulsion, et de
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- l’impossibilité du vide, tandis qu’Alexandre d’A-phrodisias, développant une théorie indiquée par Pline, admettait que le succin, échauflé par le frottement, laissait échapper de la chaleur et que les corps légers venaient pour combler le vide ainsi formé.
- Plutarque, lui, admettait que le frottement dégageait les pores du succin, qui émettait alors une substance ignée, très subtile, et que le contre courant destiné à combler le vide ainsi produit, entraînait les corps légers vers l’ambre. (1)
- Pendant tout le moyen âge, les phénomènes électriques furent complètement délaissés. Voici quelques-unes des hypothèses avancées :
- Pour Gilbert (2) l'attraction électrique, (que seule il avait à expliquer, car il ne connaissait pas encore la répulsion après contact) était de la même espèce que la cohésion entre deux gouttes d’eau rapprochées presque au contact ; il supposait les corps électrisés virtuellement en contact avec les corps sur lesquels ils agissent par le moyen de leurs émanations excitées par le frottement.
- D’après Boyle (3), il aurait aussi adopté l’hypothèse de Sir Kénelm Digby, embrassée par le Dr Brown, et suivant laquelle les corps électrisés émettaient des rayons, des fils de matière onctueuse; ces rayons, lorsqu’ils étaient refroidis par l’air extérieur, et ainsi quelque peu condensés, qu’ils avaient perdu de leur première agitation, retournaient vers les corps, portant avec eux les duvets, plumes, etc. qui, au moment de leur retour, arrivent à y adhérer par leurs extrémités les plus éloignées.
- (>) Th. Henri Martin. — La foudre l’électricité et le magnétisme chez les anciens. — Paris in 8° 1866.
- (2) Voici les titres des ouvrages que Gilbert à publiés sur le magnétisme et l’électricité :
- 1“ De magnete magnetisque corporibus... Physiologia nova... in folio. —Londini, 1600.
- 20 Tractatus-, sive Physiologia nova de magnete... 4° avec 12 planches. — Sedini, 1628.
- 3° Tractatus ; sive Physiologia nova de magnete... 4° avec 12 planches. — Sedini, i633.
- Ce dernier semble être une réimpression de l’édition de 1628.
- (3) Boyle. The Works of tlie honourable Robert Boyle. — Edition en 6 vol. in 4“, London, 1772, t. IV. Mecha-nical production of Electricity.
- C’est une hypothèse analogue que Boyle lui-même, qui travaillait vers 1670, avait adoptée.
- Il admettait que le corps électrisé lançait des émanations glutineuses qui, se saississant des objets qu’elles rencontraient dans leur route, les entraînaient au loin et les ramenaient dans leur retour au corps d’où elles partaient, de la façon dont une goutte de liqueur visqueuse, au bout d’une baguette, file dans l’air et descend jusqu’à une certaine distance, puis remonte de soi-même vtrs le reste de la goutte qui est demeuré joint à la baguette, et y apporte aussi des fétus si elle en rencontre en son chemin.
- Pour prouver le bien fondé de cette théorie, Jacques Hartmann (4) fit l’expérience suivante :
- Il prit deux morceaux de colophane qui attiraient également bien les corps légers, puis il réduisit l’un d’eux par la distillation à la consistance d’un onguent noir, qui n’avait plus aucun pouvoir attractif; ce que Jacques Hartmann ex. plique en disant que la colophane avait ainsi perdu toute sa substance onctueuse, qu’elle était ainsi réduite à un vrai Caput mortuum absolument inactif.
- Cabeus (2) pense que l’attraction des corps légers par l’ambre, le jayet, etc., peut être expliquée, en supposant que les vapeurs qu’ils émettent, quand ils sont chauffés par le frottement, agitent et repoussent l’air environnant.
- Après avoir été chassé, à peu de distance, cet air fait comme s’il était un petit tourbillon, à cause de la résistance qu’il trouve dans l’air plus éloignée, lequel n’a pas été influencé par les vapeurs électriques; celles-ci, retournant assez doucement à l’ambre, entraînent avec elles les corps légers qu’elles rencontrent en leur chemin.
- C’est là, comme on le verra bientôt, une hypothèse qui, à bien des reprises, se retrouve dans les théories que nous allons étudier.
- La théorie de Descartes sur l’électricité estpeu connue (3).
- P) Jacques Hartmann. Philos. Trans., t. XI, p. 5 et 49 ou Phil. Trans. abrég., t. Il, p. 473 et 5gg.
- (2) Cabeus. Philosophia Magnetica... Proliant Coloniœ 162g, t. II, p. igi.
- p) Descartes René. Les principes de la philosophie, écrits en latin, 4° Amstelodanie, i656. — Une traduction française faite par « un de ses amis » (Claude Picot) a été imprimée à Rouen en 1698, 1 vol. in 12, p.481 et 56o de la traduction française!
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- Pour expliquer tous les phénomènes, les mouvements des corps et des astres, Descartes, on le sait, avait imaginé les tourbillons.
- Ils consistaient en un mouvement particulier de rotation des molécules autour de leur propre centre et en un mouvement général de rotation d’un amas de ces molécules autour de certains points comme centres communs.
- Les particules primitives de la matière agitées de mouvements circulaires ayant perdu leurs pointes et leurs inégalités par leurs frottements réciproques, ont acquis des figures sphériques, et sont parvenus à composer des globules de différentes grandeurs, que les cartésiens appellent la matière du second élément', la poussière ou limaille qu’il a fallu enlever de dessus les particules, afin de leur donner la forme ronde, prend le nom de matière du premier élément.
- Elle est mue avec tant de vitesse, que la seule force de son agitation est suffisante pour faire que, rencontrant d’autres corps, elle soit poussée et divisée par eux en une infinité de petites parties qui se font de telles figures, qu’elles remplissent toujours exactement tous les recoins qu’elles trouvent autour des corps (fig. i).
- Descartes admettait, en outre, « une troisième forme en quelques parties de la matière, à sca-voir en celle, qui, à cause de leur grosseur et de leurs figures, ne pourront pas être mües si aisément que les précédentes ».
- Or, Descartes admet que, « sous l’action du feu, les cendres, la chaux, dont, on forme le verre, sont remuées par la matière du second élément, de façon à perdre leurs pointes et irrégularités, en sorte que leurs particules glissant l’une sur l’autre, en biais', porront ainsi se toucher immédiatement, en des parties entières de leurs surfaces, ce qui cause la solidité du verre une fois refroidi; ne laissant entr’elles que des intervalles de figure longue et dont le milieu seulement peut donner passage aux parties du second élément, lesquelles rendent le verre transparent ; de sorte qu’il demeure des deux côtés, en chacun de ces intervalles, des petites lentes si étroites qu’il n’y a que le premier élément qui les puisse occuper. Ensuite de quoy il faut remarquer, continue Des-, cartes, touchant ce premier élément, dont la propriété est toujours de prendre la figure des lieux
- où il se trouve, que pendant qu’il coule par ces petites fentes, les moins agitées de ces parties s’attachent les unes aux autres, et composent des bandelettes qui sont fort minces, mais qui ont un peu de largeur, et beaucoup plus de longueur, et qui vont et viennent en tournoyant de tous côtez entre les parties du verre, sans jamais guère s’en éloigner, à cause que les passages qu’elles trouvent dans l’air, où les autres corps qui l’environnent ne sont pas si ajustez à leur mesure, ny si propres à les recevoir, car encore que le premier élément soit très fluide, il a néanmoins en soldes parties qui sont moins agitées que le reste de sa matière, et il est raisonnable de croire que pendant que ce qu’il y a de plus fluide en sa matière, passe continuellement de l’air dans le verre et du verre dans l’air, les moins fluides de ses parties qui se trouvent dans le verre, y demeurent dans les fentes auxquelles ne répondent pas les pores de l’air, et que là, se joignant les unes
- Fig. 1
- aux autres, elles composent ces bandelettes, lesquelles acquièrent par ce moyen en peu de temps des figures si fermes, qu’elles ne peuvent ?as aisément être changées. Ce qui est cause que lors qu’on frotte le verre assez fort, en sorte qu’il s’échauffe quelque peu, ces bandelettes qui sont chassées hors de ces pores par cette agitation, sont contraintes d’aller vers l’air, et les autres corps d’alentour, où, ne trouvant pas des pores si propres à les recevoir, elles retournent aussitôt dans le verre, et y amènent avec soy les fétus ou autres petiis corps, dans les pores desquels elles se trouvent engagées ».
- Et ce qui est dit ici du verre, doit être aussi entendu de tous les corps,ou à peu près, et c’est dans ces bandelettes de matière du premier élément, animés d’un mouvement continuel d’affluence et d’effluence, dû à la forme des pores .des corps, que Descartes fait résider la cause des phénomènes électriques, dont il ne connaissait, d’ailleurs, que l’attraction.
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- Quant à Otto de Guéri cke (1) il n’émet aucune théorie; les expériences qc.’il cite, faites pour démontrer les forces de l’univers : de Virtutibus Mundanis expliquaient, mais n’étaient pas expliquées ; c’est ainsi qu’après avoir décrit l’expérience qui démontre que sa boule possède la propriété conservatrice (attractions), Otto de Guéricke dit :
- « C’est de cette manière qu’on se représente le globe terrestre qui, par attraction, maintient tous les êtres vivants et les autres objets qui se trouvent à la surface, et les entraînent avec lui par sa révolution journalière en 24 heures».
- De même, pour lui, la suspension de la lune au-dessus de la terre dans le firmament était analogue aux répulsions électriques qu’il découvrit.
- Mais si, au point de vue spécial qui nous occupe en ce moment, Otto de Guéricke n’a fait faire aucun pas à la science électrique, ses expériences firent voir un nouveau phénomène : la lumière électrique, et par là, allaient influer beaucoup sur les systèmes de l’électricité, en y faisant voir le principe du feu.
- Jusqu’alors aucun des expérimentateurs qui s’étaient occupés d’électricité n’avait remarqué ce phénomène, mais il était si peu important dans les conditions où opérait Otto de Guéricke, que celui-ci ne put mieux comparer cette lueur qu’à la phosphorescence qu’émet le sucre broyé dans l’obscurité. Ce fut là l'explication que l’on donna tout d’abord, de la lumière électrique.
- C’est ainsi que le Dr Wall (2j s’occupant du phosphore, fut conduit à s’occuper des phénomènes électriques. Pour lui, tous les corps pouvaient donner de la lumière et c’était cette lumière qui était cause de leurs propriétés électriques.
- Newton (3 *) admettait que «les corps électriques peuvent, par friction, émettre une exhalation si rare et si subtile, et cependant si puissante, que par cette émission, sans causer aucune diminu-
- ai Otto de Guéricke. — Expérimenta nova de Mag-deburgica, Amstelodanie, in-40 1672. Livre IV, p. 147.
- \^all. — Phil. Trans., pour 1708, t. XXVI, p. fiçi ét 76.
- (3) Newton’s (Isaac). — Opticks : or, a treatise of the réflections, refractions Infections and Colours of Light. London, 17'io, in-8% p. 324 et 327.
- tion dans le poids du corps électrique, elle puisse, se répandant dans une sphère de plus de 2 pieds de diamètre, être cependant capable d’agiter et de transporter des feuilles d’or et de cuivre à la distance de plus d’un pied du corps électrique ».
- Cette émission était, d’après Newton, déterminée par le mouvement de vibrations causé par le frottement du corps ; la lumière électrique aurait été produite par les mêmes causes.
- Cette théorie n’a guère été répandue, mais les physiciens modernes sembleraient vouloir s’y rallier ; ainsi, MM. Becquerel (*), dans leur histoire de l’électricité, disent :
- « En 1675, Newton trouva que l’attraction électrique se transmettait à travers le verre ; dans une des questions annexées à son traité d’optique, il exprima l’opinion que la production de l’électricité pourrait bien être le résultat d’un principe éthéré, mis en mouvement par les vibrations des molécules des corps. Ce grand homme a peut-être entrevu la véritable cause des phénomènes électriques ».
- M. G. Planté est encore plus explicite, et, dans ses Recherches sur l'électricité (2), parlant des conséquences à tirer de ses expériences, relativement à la nature de l’électricité, il dit :
- « Quant aux phénomènes produits par l’électricité dite statique, nous les considérons comme dûs à un état vibratoire des molécules de la surface des corps électrisés, accompagné d’une émission plus ou moins abondante de particules matérielles détachées de cette surface, suivant les conditions dans lesquelles se trouvent placés les corps électrisés par rapport au milieu environnant. »
- Et plus bas :
- « Les anciens électriciens, notamment Boyle, Hauskbee, etc., avaient déjà admis une effluve matérielle s’échappant des corps électrisés : cette idée nous paraît encore juste aujourd’hui, en y ajoutant un mouvement vibra1 oire moléculaire de la surface du corps. »
- (>) Becquerel. — Résumé de l’histoire de Vélectricité. Paris, in-8-, 1861.
- (*) Gaston Planté. — Recherches sur l’Electricité. Paris, i883, p. 313.
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- Ce n’est là, on le voit, que la résurection de la théorie de Newton, telle que nous venons de l’expliquer.
- Avant de parler de la théorie d Hauksbee, il ne sera pas inutile de décrire quelques-unes des expériences sur lesquelles elle est basée et qui n’ont pu trouver place dans notre précédente étude.
- Hauksbee (*), on s’en souvient, avait disposé tous ses appareils de façon à pouvoir opérer, tantôt dans l'air, à la pression ordinaire, tantôt dans le vide.
- C'est ainsi qu’il reconnut que différents corps frottés dans l’air à la pression ordinaire ne donnaient pas, ou fort peu de lumière, mais attiraient
- énergiquement les corps légers; que dans le vide, au contraire, la lumière était forte et les attractions faibles ou nulles.
- Un verre neuf donnait d’abord une lumière pourpre très intense, mais, après deux ou trois opérations, ne donnait plus qu’une lumière pâle, blanchâtre.
- Hauksbee fit aussi plusieurs observations qui, avec celles d’Otto de Guéricke, sont les premières qui auraient pu conduire à la connaissance de l’électrisation par influence.
- Il prit un cercle de fer autour duquel il attacha des fils de laine qui, en temps ordinaire, pendaient verticalement (fig. 2), mais lorsque le globe était mis en mouvement et frotté, prenaient la
- Fig. 2; B, 4 et 5
- position représentée figure 3, tendant Vers le centre comme autant de rayons. On pouvai t même leur laire prendre la position indiquée figure 4, dans laquelle ils surmontaient l’action de la pesanteur.
- Si, dans ces conditions, on approchait le doigt de l’un des fils, immédiatement celui-ci fuyait et jamais on ne pouvait lui faire toucher le doigt.
- Si l’on disposait les fils à l’intérieur du globe, ils prenaient la position indiquée figure 4 ; toujours lorsqu’on approchait le doigt de l’un d’eux, il se dérangeait de la position figurée, fuyant le doigt.
- Ces expériences, facilement explicables au-
- (*) Hauksbee. — Physico-Mechaniçal Experiments, in-8°, London 1709. Une traduction française par M. de Bré-mond fut publiée à Paris en 1751-
- jourd’hui, sont restées longtemps sans explication.
- Voici maintenant comment Hauksbee interprète les phénomènes électriques.
- Il commence par établir des propositions fondamentales tirées des expériences que nous avons citées, et il en conclut que :
- « Sans être entièrement dissemblables, la cause de la lumière des corps et celle des phénomènes d’attraction et de] répulsion, ne sont cependant pas tout à fait les mêmes, car, tandis que le vide est favorable aux phénomènes lumineux, il est nuisible aux phénomènes d’attraction ».
- Il admet que ces phénomènes sont dûs à des émanations des effluvias qui émanent du corps frotté avec beaucoup de force, et qui causent les
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- phénomènes, de lumière, d’attraction, de répulsion, l’impression de douleur, le bruit, le pétillement, que l’on observe dans les expériences d’électricité.
- Cette matière est limitée dans les corps, ou, du moins, peut changer suivant les circonstances, car nous avons vu la lumière du verre frotté, s’altérer et changer au bout de deux ou trois expériences, et suivant aussi le degré de pression de l’air.
- De tous ces phénomènes aussi, il conclut que l’air a, dans les phénomènes électriques, une part très importante; et, de ce qu’un tube de l’intérieur duquel ori a épuisé l’air, n’attire plus que faiblement les corps légers; qu’un tube frotté placé dans le vide perd tout ou partie de sa force ; que les fils de laine des expériences précédentes, placés dans le vide ne se dirigent plus vers le centre, il conclut que l’air intérieur, ou bien, par son élasticité, presse contre le verre qui lui est contigü, et l’aide à chasser au dehors cette matière active qui est disposée déjà à sortir par le frottement ; ou bien encore, suivant le même principe, empêche la matière électrique de se retirer au-dedans, et par cette raison, est cause qu’elle produit des effets plus sensibles et plus remarquables sur les petits corps placés au dehors. De cette façon, on comprend que le tube étant vide d’air, la matière électrique se porte à l’intérieur et ne produit plus d’effets extérieurs sensibles.
- Quant à l’air extérieur, Hauksbee lui suppose une action plus directe encore sur les phénomènes d’attraction et de répulsion, et il émet à ce sujet une hypothèse que nous verrons reprise par différents physiciens au cours de cette étude.
- « Si par la chaleur et la raréfaction qui suivent le frottement, le milieu contigü au tube devient plus léger, et qu’en conséquence l’équilibre cesse, l’air qui est plus éloigné et plus dense doit se porter vers le tube et entraîner comme un torrent les petits corps qu’il rencontre en son chemin. »
- De cette action de l’air combinée avec celle des effluvia de matière électrique, Hauksbee tire la "raison d’être des phénomènes observés. Les effluvia sont, par leur direction en lignes physiques, divergentes ou convergentes, la cause, le courant propre qui entraîne les fils vers les surfaces ou extérieure ou intérieure du globe; et ce sera la
- compression de l’air environnant lé globe qui causera, à une certaine distance, le refoulement de ces émanations. Les effluvia, en s’éloignant du corps électrique d’où elles émanent, sont divergentes, mais en refluant par faction de l’a if-vers ce même corps, sont convergentes, et de là la cause des attractions, de la direction des fils.
- Après Hauksbee, en suivant l’otdre chronologique, ce sont les expériences de Gfey et’Wheeler qui viennent en premier, mais ces savants n’ont donné aucune théorie spéciale; ils ont fait un grand nombre d’expériences, mais n’ont cherché à les expliquer par aucun système spécial, adoptant ceux proposés déjà.
- Nous arrivons donc maintenant aux théories de Dufay qui ont eu une si grande influence.
- Jusqu’alors, (c’est en 1733 (^) que Dufay publia ses expériences) on savait que les corps électrisés attiraient et repoussaient les corps légers, mais personne n’avait songé à relier ces phénomènes entr’eux par une loi simple.
- On doit regarder les expériences de Dufay à ce sujet comme des plus importantes parmi toutes celles qui ont été faites au siècle dernier.
- Dufay ayant observé que les corps légers n’étaient ordinairement repoussés par le tube que lorsqu’on en approchait quelque corps d’un volume un peu considérable, supposait d’abord que ces derniers corps étaient rendus électriques par l’approche du tube et qu’alors ils attiraient à leur tour le duvet ou la feuille d’or, et qu’ainsi il était toujours attiré, soit par le tube, soit par les corps voisins, mais qu’il n’y avait jamais de répulsion réelle ; opinion reprise à différentes époques, et de différentes façons.
- Mais, des expériences dans le détail desquelles nous ne pouvons entrer sans nous écarter de notre sujet, ayant donné tort à cette hypothèse, Dufay tourna ses vues d’un autre côté ; c’est alors, que
- « Ayant enfin réfléchi sur ce que les corps les moins électriques étaient plus vivement attirés que les autres, j’ai imaginé que le corps électrique attirait peut-être tous ceux qui ne le sont point, et repoussait tous ceux qui le sont devenus par son approche et la communication de sa vertu. »
- (’) Dufay, Mémoires de l'Académie royale des Sciences de Paris, 1733,
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- Pour vérifier cette hypothèse, il répéta l’expc-rience indiquée par Otto de Guéricke, et qui consiste à laisser tomber sur un tube de verre électrisé une feuille d’ôr qui est aussitôt repoussée à quelque distance au-dessus du tube, et que l’on peut maintenir en l’air tout le temps que le tube reste électrisé.
- C’est là que l’esprit méthodique de Dufay apparaît aussi clairement que possible. Tandis que les autres physiciens avaient répété cette expérience comme curieuse et agréable, (Dufay dit avoir essayé sans résultats l’expérience d’Otto de Guéricke, et qu’il n’a pu la réussir que d’après les indications données dans la traduction italienne des expériences physico-méchaniques de Hauksbee (*), mais n'en avaient tiré aucune conséquence, Dufay, lui, dit :
- « Il demeure donc pour constant que les corps devenus électriques par communication sont chassés par ceux qui les ont rendus électriques ; mais le sont-ils de même par les autres corps électrisés de tous les genres ? Et les corps électriques ne diffèrent-ils entr’eux que par les divers degrés d’électricité ? »
- Et quel ne fut pas son étonnement lorsque, approchant de la feuille d'or, suspendue en l’air par un tube de verre, un morceau de gomme-copal électrisé par le frottement, il vit la feuille d’or se précipiter vers la gomme-copal. Sa théorie était donc fausse? Un corps électrisé pouvait-il donc en attirer un autre possédant la même vertu ?
- Il répéta l’expérience, toujours même résultat ; un morceau de cire à cacheter, de résine, produisait aussi le même effet. Mais, ayant approché un morceau de cristal de roche frotté, il vit la feuille d’or fortement et constamment repoussée ; un morceau de verre produisait le même effet.
- C’est alors que Dufay lut conduit à conclure :
- « Voilà donc deux électricités bien démontrées, et je ne puis me dispenser de leur donner des noms différents pour éviter la confusion des termes, ou l’embarras de définir à chaque instant celle dont je voudrai parler ; j’appellerai donc l’une Y électricité vitrée, et l’autre V électricité ré-
- (i) Hauksbee, Esperiett^e flsico-mecha'iiche, 4' Firenze,
- 1716.
- sineuse, non que je pense qu’il n’y a que les corps de la nature du verre qui soient doués de l’une, et les matières résineuses de l’autre, mais c’est parce que le verre et le copal sont les deux matières qui m’ont donné lieu de découvrir ces deux différentes électricités {'). »
- La théorie de Dufay est erronée, je le sais, sa distinction de l’électricité vitrée et de l’électricité résineuse est fausse, puisqu’un corps peut, suivant le corps contre lequel il est frotté, prendre l’une ou l’autre électricité ; mais les expériences et les théories de Dufay ne marquent pas moins une grande époque dans la connaissance des phénomènes électriques.
- Il ne faudrait pas croire non plus que Dufay, sur les quelques expériences que nous venons de relater, ait basé sa théorie. Non. Il soupçonna que les corps pouvaient prendre tour à tour l’une ou l’autre électricité et il fit à ce sujet des expériences qui ne lui donnèrent qu’un résultat négatif. Il en conclut donc que chaque genre d’électricité appartient en propre à chaque corps, et il fit même une liste des corps prenant l’électricité vitrée, et des corps s’électrisant de même manière que la résine.
- Dufay est le premier physicien qui se soit borné à étudier les lois des phénomènes électriques et qui ait résisté à la tentation d’émettre un système sur le pourquoi de ces phénomènes. Il parle bien de la matière électrique, mais, dans aucun de ses mémoires, il ne cherche à déterminer sa nature ni son mode d’action sur les corps.
- Il s’en faut que tous les physiciens du siècle dernier aient agi de même ; et, pour mettre quel-qu’ordre dans notre étude, sans abandonner complètement l’ordre chronologique, nous parlerons d’abord des systèmes complètement étrangers aux trois grandes théories du siècle dernier : la théorie de Nollet, celle de Franklin, celle de Sym-mer ; nous étudierons ensuite chacune de ces trois théories, ainsi que les systèmes secondaires émis pour rapprocher les différentes théories ou les faire concilier avec des faits qu’elles n’expliquaient pas.
- G. Pellissier
- (*) Ajoutons que Dufay admettait que la matière produisant l’électricité était différente de la matière produisant la lumière qui émane des corps électrisés, car les circonstances qui favorisent i'une, nuisent à l’autre.
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- CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur
- La lecture du récent article bibliographique de notre excellent collaborateur M. J. Bourdin, m’a suggéré la pensée d’ouvrir le livre de M. de Gruffigny, intitulé Yln-génieur électricien, guide pratique, etc, etc.,
- Il est réellement déplorable qu’un éditeur aussi sérieux que M. Hetzel ait crû devoir embarrasser nos bibliothèques électriques des insanités grossières qui pullulent dans l’ouvrage désigné plus haut et dont la seconde édition se fera, ainsi que nous l’espérons, longtemps attendre.
- Nous ne donnerons que quelques extraits qui prouveront à vos lecteurs que l’auteur aurait besoin d’un guide lai-même plutôt que d’admettre la prétention, ainsi qu’il le fait dans sa préface, d'être le vade mecum de la gen électrique.
- Le style, dont nous nous occuperons tout d’abord, est prétentieux et ampoulé.
- Dans un article où l’auteur se fait le poëte et le panégyriste delà déesse électricité, copiant textuellement, nous trouvons (page 279) :
- « Toute autre main que la mienne ouvrant ce meuble « rétablirait le circuit dans d’énormes fusées Stateham et « recevrait en pleine poitrine les éclats inoffensifs, il est « vrai, de la gutta-percha composant cette fusée »
- Que pensez-vous de cette main, recevant des éclats en pleine poitrine ?
- La question de l’éclairage électrique est encore plus maltraitée que le style.
- Citons (page 144), fabrication de la lampe Edison :
- « L’air est raréfié et a l’on introduit le filament dans « l’ampoule de verre, eu moyen d’une pompe à mercure « de Sprengel » pendant que l’on fait passer dans le fila— « ment un fort courant ».
- De singuliers conseils aux constructeurs de lampes à incandescence, mais qui ne valent pas encore ceux-ci que nous donnerons pour le bouquet:
- Conseils aux constructeurs de téléphones et microphones du système Ader (page 257) : « La plaque du ré-« cepteur a 3 millimètres d’épaisseur, le fil des bobines 9 a millimètres de diamètre. La bobine d’induction est « formée de fil de 5 millimètres pour l’inducteur et de « fil de 14 millimètres pour l’induit ».
- Il est bien pénible, Monsieur le Directeur, d’avoir des critiques aussi sévères à formuler, mais nous ne pouvons réellement nous abstenir, sous peine de voir tous les jours l’éclosion des élucubrations les plus insensées, assurées qu’elles se croiraient d’une indulgence hors de raison.
- Veuillez agréer, etc.,
- E. Gimé
- FAITS DIVERS
- Les phénomènes orageux sont devenue très communs et très remarquables à Paris, comme dans un grand nombre de localités, à partir de la fin de juin.
- Dans l’orage de la nuit du 24, on a observé une multitude d’éclairs, dont quelques-uns paraissaient partir du sol, ou d’une couche inférieure de nuages.
- Le 26, vers 11 heures du matin, un violent coup de foudre a éclaté au-dessus de l’église du Sacré-Cœur, à Montmartre. Le bruit a été formidable et a produit une certaine émotion jusque sur les grands boulevards de la capitale.
- Ce qu’il y a de remarquable dans cette explosion, c’est que le coup de foudre a précédé la chute de la pluie.
- Un grand nombre d'habitants de Moncmartre ont reçu des commotions très vives, provenant plus encore de la surprise que des effets du fluide.
- D’après l’enquête qui a été faite, il paraît que la foudre aurait frappé la tourelle que Ton vient d’ériger sur le chœur de l’église. Ce qu’il y a de certain, c’est que la masse des constructions est considérable et que la protection par les paratonnerres ne parait pas avoir été organisée.
- Ce fait est profondément regrettable. En effet, le nombre des visiteurs qui fréquentent les chapelles est déjà fort considérable, et les risques d'accidents du genre de ceux que les journaux ont rapportés augmentent en proportion.
- Éclairage Électrique
- Voici le texte du décret relatif à l’établissement des conducteurs nécessaires au transport de l’énergie électrique, rendu le i5 mai dernier, sur le rapport du ministre des finances:
- Vu la loi des 22 décembre 1789,8 janvier 1790 (section 3, art. 2, g 9) et celle des 2-17 mars 1791 (art. 7); vu la loi du 29 novembre i85o et le décret du 27 décembre 1851 sur les lignes télégraphiques; le Conseil d’Elat entendu, par le Président de la République :
- CHAPITRE I"
- De la déclaration préalable à l'établissement des conducteurs électriques
- Art I". — Les conducteurs électriques destinés au transport de la force ou à la production de la lumière ne peuvent être établis qu’après une déclaration adressée deux mois à l’avance au préfet du département ou au préfet de police dans le ressort de sa juridiction.
- liette déclaration est enregistrée à sa date; il en est donné récépissé.
- Elle est communiquée sans délai au chef du service lo-
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- cal des postes et télégraphes; elle est transmise par s?s soins à l'administration centrale ohargée d’assurer l'exé-tion du décret du 27 décembre 1851.
- En cas d’urgence, et en particulier dans cas d’installation temporaire, le délai de deux mois prévu au pai graphe précédent peut être abrégé par le prélet, sur la proposition du chef du service des postes et télégraphes.
- Art. 2— Sont exemptées de la formalité de la déclaration préalable les installatisns faites à l’intérieur d'une même propriété, lorsque la force électromotrice des générateurs. ne dépasse pas 60 volts pour les courants alternatifs et5oo volts pour les courauts non alternatifs.
- Art. 3.— La déclarrtion prévue k l’article I°p doit être accompagnée d’un projet "détaillé de l’installation indiquant la nature du générateur d’électricité, le maximum de la différence de potentiel aux bornes de la machine, le maximum de l’intensité à distribuer dans chaque branche de circuit, la spécification des conducteurs employés et les précautions pr ises pour les isoler et les mettre hors de portée du public. Elle est également accompagnée d'un tracé de la ligne et, s’il y a lieu, d’un tracé du dispositif de la distribution ; Jes parties disiinctes de la ligne et de la distribution sont désignées par une série régulière de lettres et de numéros d’ordre.
- Toute modification d’une instaliation déclarée donne lieu à une nouvelle déclaration dans les conditions prévues à l’article Ier.
- chapitre 11
- Des règles générales sur rétablissement et l’exploitation des conducteurs électriques
- Art. 4. — Les machines génératrices doivent être placées dans un local où les conducteurs soient bien en vut elles doivent être convenablement isolées.
- Si les courants émis sont de nature à créer des dangers pour les personnes admises dans ce local, les conducteurs sont placés hors de la portée de la main f dans les parties où cette condition ne peut être réalisée, ils sont garnis d’enveloppes isolantes. Dans les cas où, à raison de , la nature des courants et de l’importance des forces électromotrices obtenues, ces dangers seraient particulièrement graves, il doit être prescrit, par le règlement intérieur de l’exploitation, pour les ouvriers de service, des précautions particulières, telles que l’emploi de gants en caoutchouc.
- Une affiche apposée d’une manière très apparente dans la salle des machines, indique les consignes qui doivent être observées par les ouvriers en vue d'assurer leur sécurité.
- Art. 5. — L'usage de la terre et l’emploi des conduites d'eau ou de gaz pour compléter le circuit sont interdits.
- Art. 6 — Dans chacune des sections du circuit, le diamètre des conducteurs doit être en rapport avec l’intensité des coûtants transportés, de telle sorte qu’il ne puisse se :
- produire, en aucun point, un échauffement dangereux pour l'isolement des conducteurs ou pour les objets voisins. Les raccords doivent être établis de façon à ne pas introduire dans le circuit des pointa faibles au point de vue mécanique ou présentant une résistance électrique dangereuse.
- Art. 7. — Les fils doivent être suffisamment éloignés des masses conductrices, en particulier des tuyaux d’eau ou de gaz, pour qu’il ne puisse se produire de phénomènes dangereux d’induction.
- Les fils employés peuvent être nus ou recouverts d’une enveloppe isolante ; dans le cas où les fils sont nus, ils ne doivent jamais être à la portée de la main,-même sur les toits.
- Aux points d’attache qui, par leur position, présentent quelque danger, les fils doivent être revêtus d’une enveloppe isolante. L’emploi de fils recouverts est également obligatoire toutes les fois que les conducteurs sont posés sur des appuis supportant des communications télégraphiques ou téléphoniques à fil nu. Il en est de même dans toutes les parties du tracé où les conducteurs croisent une ligne télégraphique ou téléphonique, où passent à une distance de moins de 2 mètres d'une de ces lignes, ou enfin passent à une distance de moins d’un mètre des masses conductrices, telles que tuyaux a’eau ou de gaz.
- Art. 8. —A l’intérieur des maisons, les conducteurs sont soumis aux dispositions suivantes : s'ils ne sont pas recouverts drune enveloppe isolante ils doivent être placés d’une façon bien apparente, hors de la portée de la main, et posés sur des isolateurs; au passage des toits, planchers, murs et cloisons, ou dans le voisinage de masses métalliques, ils sont toujours recouverts ; ils doivent, en outre, être encastrés dans une matière dure sur les poinls où ils sont exposés à des détériorations par le frottement ou toute autre cause destructive. Dans les parties de leur trajet où ils sont invisibles, ils doivent être à l’abri de toute détérioration ; leur position est repérée exactement.
- At. g. — Les appareils générateurs d’électricité doivent être munis d’organes permettant de ies isoler du réseau général, soit par la mise en court-circuit de leur générateur propre, soit par l’introduction de résistances progressives ou par tout autre procédé agissant promptement. Les machines réceptrices ou les groupes d'appareils récepteurs doivent être pourvus d’organes analogues permettant de les séparer rapidement du centre de production.
- Au siège des appareils géne'rateurs, un indicateur placé d’une façon très apparente permet de connaître à tout instant la différence de potentiel aux bornes. Lorsqu'un appareil récepteur absorbe plus de dix chevaux-vapeur, il doit être pourvu d’indicateurs analogues.
- Art. 10. — Les lettres et numéros d’ordre prévus au premier paragraphe de l’article 3 sont repioduits sur les
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ' 5°
- diverses parties de la distribution et, en particulier, aux points intéressants, *els qu’embranchements, commutateurs, instruments de mesure, coupe-circuits, etc.
- Art. ii. — Des arrêtés préfectoraux spéciaux pourront prescrire qu’il soit périodiquement procédé; par les soins des exploitants, à des vérifications de l’état des conducteurs et des machines, et que les résultats eu soient consignés sur des registres dûment cotés et paraphés par l’adminisU ation.
- CHAPITRE III
- De la surveillance administrative des conducteurs électriques
- Art. 12.— En sus des attributions qui leur sont conférées par le titre V du décret du 27 décembre i83i, les ingénieurs et agents des postes et télégraphes sont chargés, sous l’autorité des préfets, de la surveillance des conducteurs électriques.
- Art. i3. — Ces ingénieurs et agents donnent leur avis sur les déclarations prévues aux articles 1 et 3 du présent décret. Ils s’assurent de la conformité des installations réalisées et de leur exploitation avec les déclarations déposées à la piéfecture.
- Aat. 14. — Ils s’assurent au moins une fois par an, et plus souvent lorsqu'ils en reçoivent l’ordre du préfet, si toutes les conditions de sûreté prescrites par le présent règlement sont exactement observées.
- Art i5. — Les registres prévus à l’article 14 ci-dessus sont présentés à toute réquisition aux ingénieurs et agents ; ils les revêtent de leur visa.
- Les mêmes ingénieurs et agents peuvent prescrire que des expériences et épreuves de contrôle soient effectuées en leur présence-
- Art. 16. — Les contraventions aux dispositions du présent décret sèront constatées, poursuivies et réprimées conformément à la loi.
- Art. 17. — Le ministre des finances est chargé de l’exécution du présent décret qui sera inséré au Bulletin des ,, lois et publié au Journal officiel.
- Il résulte d’un rapport officiel que l’éclairage électrique du Musée de Kensington, à Londres, a coûté 3o 600 francs pendant l’année dernière.
- Avec le gaz la dépense se serait élevée à 71125 francs, ce qui représente une économie en faveur de l’électricité de 40525 francs, ou 17 0/0 du prix d’établissement des machines et appareils électriques.
- X
- L’installation de la lumière électrique dans la cathédrale de Bristol, dont nous avons déjà parlé, vient a’être terminée par la compagnie Thomson-Houston. La nef contient 25 foyers à arc de 1200 bougies chacun, tandis que !
- l’orchestre provisoire et les dégagements sont éclairés avec des lampes à incandescence.
- Une station centrale de lumière électrique, système Gulcher, sera prochainement inaugurée à Yokohama, au Japon.
- Télégraphie et Téléphonie
- On annonce que les essais fait depuis detlx ans en Hollande avec le système de télégraphie et de téléphonie simultanées de M. Van Rysselberghe, n’ayant pas donné les résultats auxquels on s’attendait, le gouvernement hollandais a renoncé à poursuivre ccs expériences et a accordé à la Compagnie Bell une concession pour la construction d’une ligne téléphonique directe entre Ams-, terdam et Rotterdam.
- La nouvelle ligne téléphonique reliant Paris et Marseille, par Lyon, vient d’être achevée; elle sera inaugurée vers le i°c juillet et desservira les trois villes.,.
- Les ingénieurs qui ont construit le circuit avàient hésité d’abord, au sujet de Lyon; mais les expériences qu viennent d’avoir lieu ont démontré qu’on pouvait, sans nuire à la clarté de la voix et sans en diminuer le volume, y établir un poste téléphonique. . -
- Les communications auront lieu d’abord dc;çabine en cabine, et si les exigences du service se font sentir, on établira un second circuit et les abonnés pourront alors communiquer üirectement entre eux.
- Voici exactement le parcours de la nouvelle ligne :
- De la Bourse de Paris, elle est souterraine jusqu’à la gare de Vincennes, place de la Bastille; elle, devient aérienne sur le reste du parcours. Elle suit le chemin de fer de Vincennes jusqu’à la ligne de Grande-Ceinture, par laquelle elle rejoint le chemin de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée.
- Les ingénieurs ont choisi la gare de la place de la Bastille pour le départ de la ligne aérienne parce que les fils qui partent de la gare de Lyon sont trop nombreux; par suite de ce grand nombre de, fils, les dérangements deviennent, plus fréquents, car on sait qu’un contact quelconque suffit pour produire ce qu’on appelle en argoLdu métier, « la friture », c’est-à-dire une sorte de crépitation.
- Le bureau central de la « National Téléphoné C° », à Édimbourg, est maintenant en communication directe avec Glasgow, Greensch et une vingtaine d’autres villes. Le tarif pour 3 minutes de conversation, varie de 70 centimes à i,25 fr., selon la distance.
- Le Gérant ; J. Alepée
- Imprimerie de La Lumière Ej.f.ctrique, 3j boulevard des Italiens H. Thomas
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- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris i — - - — 1 — - - - - —
- i directeur : D* CORNÉLIUS HERZ i -
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) t SAMEDI 14 JUILLET 1888 N* 28
- SOMMAIRE. — Les compteurs d’électricité à courants alternatifs système Borel ; E. Meylan. — Considérations générales sur les modes de distribution de l’énergie par transmission électrique; C. Reignier. — Sur les machines dynamo-électriques de la société des téléphones de Zurich; E. Guinand. — Emploi du quartz piézo-éle.ctrique comme instrument de mesure; J. Curie. — Nouveau balai pour dynamos; A. Gravier. — Transmis8'0*1 télégraphique duplex avec récepteurs à bobines séparées; E. Zetzsche. — La spec-tro-télégraphie ; P. La Cour. — Revuë des travaux récents en éléctricité : Mesure de la vitesse d’éthérification à l’aide 4çs conductibilités électriques. —A propos de la seconde loi de Kirchhoft, par M. Chwolson. — Sur la recalescë’nce de l’acier, par M. Newall. — Les courants directs dans l'Inde, par M. Walker. — ^escompteurs électriques détours de M. Deschiens. — Deux mesures récentes de l’équivalent mécanique de la chaleur. — Sur les phénomènes électriques produits par les rayons ultra-violets. — Porte-charbon pour les soudures autogènes, par M. Nebel. — Action de la lumière sur des charges statiques, par M. Narr. — Sur la mesure de l’énergie fournie à la bobine primaire d’an transformateur, par M. Rimington. — Détermination du coefficient d’aimantation de différents liquides, par M. Waebner.— L’ampère-étalon .de M. Pellat. —Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; H. Michaëlis. — Angleterre; J. Munro. — États-Unis; J. Wetzler,— Variétés: Les théories de l’électricité au siècle dernier; G. Pellissier. — Faits diveis.
- LES
- COMPTEURS D’ÉLECTRICITÉ
- A COURANTS ALTERNATIFS (SYSTÈME BOREL)
- I
- . Une des meilleures preuves de l’importance actuelle de la distribution de l’énergie électrique, c’est le nombre de recherches faites dans le but d’arriver à la construction d’un compteur réunissant les diverses qualités que l’on est en droit d’attendre d’un appareil de ce genre. Bien que plusieurs des solutions proposées témoignent de beaucoup d’ingéniosité, et que certaines d’entre elles aient reçu, jusqu’à un certain point, la sanction de la pratique, nous ne pensons pas que le problème soit résolu, et le compteur de l’avenir est encore à inventer.
- Ce sont naturellement les courants continus qui ont les premiers attiré l’attention, aussi, jusqu’à présent, à l’exception du compteur que nous allons décrire, ne connaissons-nous guère qu'un appareil qui ait été appliqué à la mesure des courants alternatifs, c’est l’appareil Cauderay modifié (*); le compteur Forbes s’y prête également, * - . - - — - - - - — - -
- (l)La Lumière Électrique, v. XXVI, p. 661. '
- mais, jusqu’ici, nous ignorons s’il en a été fait une application pratique.
- Cependant, les courants alternatifs offrent une diversité de phénomènes bien plus grande que les courants continus, et c’est uniquement à la connaissance incomplète des lois de leurs actions qu’il faut attribuer cette pénurie.
- Cette lacune sera sans doute rapidement comblée, et en ce moment, une série de travaux d’un ordre purement scientifique ouvre la voie à des applications immédiates dans ce domaine, nous allons en dire deux mots avant de parler de l’appareil qui sert de pretexte à cet article.
- Cela en facilitera du reste la compréhension, l’un de ces travaux, dû à M. le professeur G. Fer-raris (4) n’étant pas autre chose que la théorie de ce nouveau compteur.
- Le premier Compteur à courants continus qui ait été appliqué d’une manière vraiment industrielle est le compteur électrolytique d’Edison, et malgré ses défauts, c’est encore le plus répandu ; jusqu’ici, les courants alternatifs avaient toujours passé pour incapables de donner lieu à des déga-
- (*) G. FeRraris. — Rotations ëlectrodynamiques produites par les courants alternatifs, extrait des Atti délia R. A. delle Sciënze di Torino, vol. XXIII, mars 1888.
- 4
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- 5a' LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- r ' [ r i i * i v ( . . i
- gements gazeux ou à des dépôts, et, par suite, ces phénomènes n’ont pas encore été utilisés à leur mesure; les notes récentes de MM. Chappuis et Maneuvrier viennent de montrer combien les idées étaient peu fixées à ce sujet, et nous ne doutons pas que de leurs travaux ne ressorte la possibilité de mesurer la quantité d’électricité et (avec certaines restrictions) l’énergie électrique correspondant à ces courants (4).
- Nous n’insisterons pas trop sur cette application qui serait, en somme, un pas en arrière, car nous croyons davantage à l’avenir des compteurs mécaniques, même quand leur simplicité devrait être achetée au prix de leur exactitude, et nous passerons de suite à l’étude de nouveaux et singuliers phénomènes de rotations électrodynamiques produits par des courants alternatifs, dont on ne retrouve aucune analogie dans les courants continus.
- II
- Considérons, avec M. Ferraris (2), le champ magnétique provenant de l’action combinée de deux bobines perpendiculaires l’une à l’autre, par exemple, en un point des axes de celles-ci ; supposons que ces deux composantes normales proviennent de deux courants alternatifs sinusoïdaux de même période, mais de phases différentes
- i, = I , sm —;jr- i„ *= I„ sin(t + 6) (i)
- les deux composantes de la force magnétique hx et ha seront à chaque instant proportionnelles à i, et
- Pendant la durée d’une période, la force magnétique (l’intensité du champ) au point O (fig. i) variera d’une certaine manière, en intensité et en direction ; par exemple, si le retard 0 est nul ou égal à un nombre entier de demi-périodes, la direction sera constante, et l’intensité sera variable de o à un maximum, positif ou négatif; la ligne
- (‘) G. Maneuvrier et J. Chappuis, {Comptes-Rendus, v. CVI, p. 1719, et CVII, p. 3i, juin et juillet 1888), ont montré dans quelles conditions il iaut se placer pour obtenir soit un dégagement de gaz tonnant, soit un dépôt de cuivre, soit un dépôt de sulfate basique de mercure, approximativement proportionnels à la quantité d’électricité. Ce dernier phénomène, le dépôt de sulfate insoluble de mercure dans un voltamètre à eau acidulée, avec électrodes de mercure, avait déjà été signalé par M. Lou-rie-Hali, Electrical Reviewi v. XXII, p; 635, juin 1888.
- (*) G. Ferraris; loc. cit.
- représentatrice de l’intensité du champ, qu’on obtient en éliminant t dans les équations (1), est une certaine droite O H.
- Dans tout autre cas, le point H se déplace sur une ellipse de centre O, en sorte qu’on réalise un champ magnétique tournant. Dans le cas particulier ou les deux valeurs maxima de ht et h, (proportionnelles à I, et I,) sont égales et ou la différence de phase 0 est de 1/4 de la période, cette ellipse devient un cercle, c’est-à-dire que le champ au point O est constant en intensité, mais que sa direction tourne d’une vitesse constante et opère une révolution par période.
- Si le champ des deux bobines était uniforme autour du point O, le champ résultant tournerait également d'un mouvement uniforme dans cette région ; c’est ce qui se passerait, par exemple, au
- Fig. 1
- centre d’un anneau Gramme fixe, dans lequel le courant arriverait par des balais tournant sur le collecteur, ou encore à une distance assez grande d’un aimant tournant d’une vitesse uniforme autour d’une droite perpendiculaire à son axe magnétique.
- Or, chacun sait quelles sont les propriétés d’un tel champ : tout corps métallique qui s’y trouve placé est entraîné dans le même sens, par suite des courants de Foucault qui y prennent naissance, et de leur réaction sur le champ; dans un corps magnétique on aura, en outré, la tendance de celui-ci à se placer dans ,1a direction ^ie la résultante, en sorte que les effets y seront plus marqués dans certaines circonstances (’).
- En un mot, on peut réaliser tous les phénomènes étudiés par Arago sous le nom de magnétisme de rotation.
- Comment est-il possible maintenant de réaliser les deux courants alternati fs dont on a besoin ?
- (*) Ces deux effets sont utilisés .effectivement dans un nouveau moteur (ou compteur) réalisé dernièrement en Amérique par M. Tesla (voir notre correspondance des États-Unis, p. 87).
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- 5?
- Rien de plus simple et bien des moyens s’offrent à nous pour cela; en premier lieu par l’emploi d’un transformateur; une des bobines est insérée dans le circuit primaire et l’autre dans le circuit secondaire. La différence de phase tend alors vers un quart de période quand la résistance du secondaire croît indéfiniment, et en variant le nombre des spires des deux bobines onpeut réaliser approximativement l’égalité des champs composants.
- M. Ferraris a fait de nombreuses expériences sous cette forme en se servant, en particulier, de l’appareil représenté figure 2.
- C est un cylindre creux en cuivre, avec fonds pleins, monté sur un axe horizontal O ; sa longueur était de 18 centimètres, son diamètre de 8,9 c.m., avec un poids de 4,9 kilogr.
- Les bobines A A' qui sont comprises dans le
- A A’
- Fig. 2
- circuit primaire d’un transformateur Gaulard et Gibbs, comprenaient environ 200 tours, tandis que B B’, qui étaient dans le circuit secondaire conjointement avec une résistance sans induction, comprenaient 5oo tours.
- Le transformateur marchait à environ 80 inversions par seconde, ou avec une période de* 1/40 de seconde. ;
- Avec 5 ampères dans le circuit primaire, le cy- ;
- lindre de cuivre commençait à tourner, et en aug- : mentant le courant, la vitesse montait rapide- j ment jusqu’à 900 tours par minute.
- Avec un courant moyen de 9 ampères, on a' obtenu au frein un travail [maximum de 2,77 Watts par minute, à 65o tours ; vers 900 tours,1 les frottements relativement considérables absorbent le travail. j
- Sans cela, on conçoit que la vitesse devrait)
- augmenter jusqu’à 2400 tours, vitesse de rota-; tion du champ. j
- En remplaçant l’armature en cuivre par une;
- masse de fer, soit massive, soit formée de disques isolés, M. Ferraris a toujours obtenu des résultats beaucoup moins favorables, ce qu'il explique par le fait que, les bobines ayant alors une grande self-induction, on doit insérer une grande résistance pour obtenir la différence de phase voulue entre les deux courants.
- Cependant en remplaçant les bobines par des électro-aimants à pièces polaires cylindriques, l'armature en fer est plus avantageuse.
- Une autre disposition qni permet d’obtenir des courants avec une différence de phase, consiste à mettre les deux circuits en dérivation et à insérer, dans l’une des branches, une grande self-induction.
- On peut se faire une idée des conditions de fonctionnement de l’appareil, en supposant la vitesse w constante, ainsi que la période des courants ; dans ce cas, le travail mécanique par unité de temps est :
- W = Mw
- tandis que le travail dépensé en chaleur dans le noyau est :
- C = M (Q — w)
- ü étant la vitesse de rotation du champ, et M le couple électromagnétique, ce travail est en effet égal à celui qu’il faudrait dépenser pour faire tourner le noyau avec la vitesse (£2 — n>) dans le champ fixe. M est lui-même proportionnel à O — w, les courants dans la masse étant proportionnels à la vitesse relative.
- Le rapport du travail utilisé au travail total fourni au noyau est donc
- W w C + W“Q
- Q
- et le travail mécanique est maximum pour w— —,
- le rendement est alors plus faible que o,5 puisqu’on dépense du travail dans les bobines. C’est ce qu’on aurait obtenu dans l’expérience citée plus haut si les frottements n’entraient en jeu.
- III.-- COMPTEUR BOREL
- Il est assez remarquable qu’antérieurement à la publication du travail de M. Ferraris, un électricien suisse, M. Borel de Cortaillod, avait ciéjà breveté et construit un appareil tout à fait analogue. Le compteur Borel se construit couramment depuis l’année dernière^ et un certain nombre
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- d’entre eux sont en usage à la station centrale de Vevey-Montreux, où l’on est content de leurs services.
- Nous en avons eu un modèle entre les mains, et il nous a servi à effectuer quelques expériences dont nous allons parler.
- Cet appareil est représenté sur 1rs figures 3, 4 et 5 et sa simplicité extraordinaire nous permettra d’en abréger la description.
- Comme on le voit, il se compose essentiellement d’un mince disque en fer d (fig. 5), porté par
- Fig. S
- un axe vertical a monté sur rubis, et relié par vis sans fin à un compteur de tours D; cet axe porte, en outre des ailettes A B, destinées à absorber le travail transmis.
- Ce disque forme en quelque sorte l’armature d’un électro-aimant à pôles conséquents, formé d’un cadre en ter et de deux bobines b bt (fig. 4 et 5), et il se trouve, en outre, dans le champ des deux cadres galvanométriques g gt dont les actions concordent.
- Les connexions étant établies, comme c’est indiqué figure 5, on a donc deux circuits formés chacun d’un cadre et d’une bobine de l’électro, et reliés en quantité ; l’enroulement est tel que le flux de l’électro-aimant traverse le disque en passant d’une barre à l’autre, le champ magnétique des deux cadres étant perpendiculaire à ce flux. Sous l’action d’un courant continu, le disque s’aimantera sous l’action combinée des 4 bobines
- et il est évident qu’aucun mouvement ne peut avoir lieu, le maximum d’énergie potentielle étant assuré dans toute position du disque.
- Mais si on a des courants alternatifs, il y a nécessairement une différence de phase entre le flux d’induction de l’électro-aimant et le champ des cadres, l’action des courants de Foucault dans le cadre (et le disque) et de l’hystérésis, pouvant se
- Projection horizontale
- Fig 4 et 5
- ramener à une différence de phase entre l’induction et la force magnétique des bobines; le flux d’induction dans le disque doit donc se déplacer dans l’espace, et entraîner celui-ci comme nous l’avons dit tout à l’heure. Du reste, on peut faire marcher le compteur autrement, en reliant en série respectivement les deux cadres et les deux bobines, et en mettant en quantité ces deux circuits; on est alors absolument dans les conditions indiquées par M. Ferraris, et nous verrons tout à l’heure que la marche du compteur semble plus favorable.
- Il est inutile d’insister sur l’extrême simplicité de cet appareil qui permet de le construire à peu de frais, et sur sa rusticité qui assure un fonctionnement parfaitement certain ; ce sont là deux
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- conditions de premier ordre, et qui, d’après nous, l’emportent sur celle d’une exactitude rigoureuse des indications.
- Passons maintenant aux quelques mesures que nous avons effectuées avec cet appareil, mais avant d’en donner les résultats, nous tenons à insister sur ce fait qu’elles ne doivent pas être considérées comme définitives, elles prouvent simplement, à nos yeux, que l’appareil peut marcher ; en effet, celui'ci était dans un état assez pitoyable, les diverses pièces n'étant pas fixées, en sorte que la position relative des cadrés et des bobines était absolument variable.
- En outre, et c’est important, l’appareil doit
- Fig. 6 et 7
- fonctionner dans une boîte close, mais comme nous étions obligé de lire les tours sur une des premières rouesdu train d’engrenage, nous avons dû le laisser à l’air libre, et les courants d’air peuvent avoir joué un certain rôle.
- Les premières mesures ont été faites dans le laboratoire d’une usine de Paris, le courant fourni par un transformateur, était estimé par le nombre de lampes (bien étalonnées) insérées dans le circuit secondaire. On notait le temps t d’une révolution d’une des roues; si les indications sont correctes, le produit i t doit être constant, c’est l’inverse du nombre de tours par seconde et par ampère. Les résultats sont représentés par les courbes I et II de la figure 6 et, comme on le voit, cette constance est loin d’être atteinte, dans les limites de i à 7 ampères indiquées par le constructeur.
- Ces essais ont étéjrepris auj laboratoire de la Sorbonne avec l’aide de notre collaborateur H. Wuilleumier, et en faisant directement les mesures de courant à l’électrodynamomètre (T = 1:66); les courbes III et IV sont beaucoup plus favorables, en particulier III.
- Enfin, avec la connexion indiquée plus haut, nous avons obtenu les deux séries ascendantes et descendantes représentées figure 7. Ici la constance du produit it est satisfaisante, ce produit varie pratiquement de 6 à 7.
- Nous le répétons , c’est une étude qui doit être reprise dans de meilleures conditions, et en modifiant la forme des ailettes, la résistance de l’air augmentant trop rapidement; il est bien certain qu’il ne faut pas s’attendre à pouvoir réaliser rigoureusement une vitesse proportionnelle lu courant en modifiant la loi de résistance, puisque cette vitesse doit tendre vers une valeur déterminée, mais on peut y arriver entre certaines limites.
- E. Meylan
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES SUR LES MODES DE
- DISTRIBUTION DE L’ÉNERGIE
- PAR TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- Depuis quelque temps, beaucoup d’auteurs, dont les noms sont bien connus de nos lecteurs, se sont occupés de la question des stations centrales d’électricité.
- Il semble résulter de ces études que les progrès récents et incontestables réalisés dans l’établissement d’usines centrales d’élairage électrique, permettent d’espérer un essor nouveau de cette branche de l’industrie.
- Malgré l’esprit antiprogressiste qu’à montré le Conseil municipal de la ville de Paris, lors de ses délibérations relatives à l’adoption du nouveau mode d’éclairage, on peut dire que tout espoir 11’est pas perdu de voir, d'ici peu, ce grand centre de la civilisation, s’élever à la hauteur de
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- "ses prétentions, et justifier ce nom de Ville LuA mière, si mal approprié assurément à ce point de vue.
- Je crois que pour des personnes déjà habituées à l’éclairage électrique — c’est des Américains surtout que je parle — l’aspect qu’offre Paris le soir doit leur rappeler les lampions de la Reynie, si fameux en leur temps. j
- Après cette petite critique bien inoffensive 1 d’ailleurs et que je prie de pardonner, j’aborderai j un ordre d’idées plus techniques.. I
- L’expérience déjà acquise dans le fonctionne-! ment des stations centrales prouve bien que l’écono-1 miede ce système est assise sur des bases solides. ;
- En d’autres termes, l’exploitation rationnelledes j applications multiples dé l’énergie, sous la forme ; électrique, tend à s’affermir dé plus en plus, et1 les difficultés, tant techniques que financières, que l’on rencontrait au début, s’éliminent avec une célérité indéniable.
- Bien que des ingénieurs et physiciens émérites aient déjà publié un grand nombre d’études, assurément intéressantes, sur la question qui nous occupe aujourd’hui, on peut dire, sans être taxé de témérité, qu’il est’actuellement difficile, sinon impossible, de formuler un jugement à l’abri de toute critique. !
- Dans quelque problème qu’on s’impose il est, en effet, mal aisé de rester impartial ; car nous avons tous une tendance plus ou moins marquée vers l’adoption de tel ou tel système» soit que nous en soyons les promoteurs, soit que nous nous laissions influencer (c’est le mot qui con- ! vient) par l’autorité admise de quelque techni- j cien du moment.
- Mais ce n’est pas encore là la raison capitale qui rend difficile le choix d’un système, à l’exclusion de tous ceux qui concourent vers le même but.
- L’état actuel de la théorie (je souligne ce mot à dessin, car beaucoup de personnes ne lui donnent pas la même acception (') des phénomènes électriques, n’est pas encore à un degré suffisamment élevé pour qu’on puisse procéder par une affirmation catégorique exempte de toute controverse.
- Au point de vue économique on doit considérer pour résoudre avantageusement le problème de la transmission électrique du travail :
- i° Le rendement mécanique des appareils employés dans le système adopté, c'est-à-dire le rapport du travail utilisé transmis, au travail dépensé disponible.
- Ce rendement est, quel que soit le mode de transmission choisi, une fonction de la valeur absolue d’un des termes qui le composent.
- On peut donc exprimer le rendement, soit en fonction du travail dépensé, soit du travail utile. Il nous paraît plus logique de l’exprimer sous cette dernière forme.
- Le rendement d’un système dépend du nombre des transformations, du coefficient particulier à chaque transformation, et à un système donné correspond une fonction déterminée.
- 2° Les trais de première installation, c’est-à-dire le capital engagé pour sa création.
- Là encore ce facteur doit s’exprimer pour chaque système, par une fonction du travail disponible ou du travail utile.
- Dans ce terme, entrent en ligne de compte, non seulement ce qu’on est convenu d'appeler coefficient d'utilisation spécifique, mais encore la simplicité de la construction des appareils.
- Le coût d’une machine est, en effet, le résultat de deux facteurs, la dépense de la matière première et celle de la fabrication.
- Il est certain qqe des machines de même puissance ont des poids et des prix différents.
- Pour un même type de machine, le prix doit d’ailleurs s’exprimer par une fonction du poids.
- Un type donné peut devenir économique pour une certaine puissance là où un type différent de même puissance peut être très dispendieux, et inversement.
- 3° La dépense horaire de l’entretien et du fonctionnement du système adopté.
- Dans ce facteur, on doit faire intervenir la durée des appareils, la dépense qu’entraîne la production du travail disponible, les frais d’entretien et de surveillance.
- Il tient donc compte implicitement de la simplicité du système autant que son automaticité.
- En résumé, un système d’exploitation industrielle quelle que soit la nature de la fabrication, doit être étudié par trois lois (qui seront déterminées empiriquement ou théoriquement si possible). ...
- 'ij Pour beaucoup, en eftet, théorique est synonyme de approximatif, à un degré inconnu.
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- Ces lois peuvent s’exprimer en fonction d’une même variable : le travail à utiliser.
- Il est bien évident qu’à chaque système d’exploitation correspond un nouveau système de trois fonctions.
- Ces considérations générales suffisent pour montrer combien est complexe la détermination du système le plus économique qu’on puisse adopter. Elles indiquent également qu’on ne saurait être exclusif à ce sujet.
- C’est là un premier point que nous voulions si-ganler.
- Le second objet de cet article est dans l’exposition des divers modes (qui ont déjà reçu une sanction de la pratique) des applications de l’in* ductiori électromagnétique à la transmission de l’énergie.
- Nous ne ferons donc aucune allusion à l’emploi des piles primaires et secondaires, pas plus qu’à la conversion directe de la chaleur en électricité qui est peut-être, à notre avis, la meilleure solution du problème au point de vue du rendement.
- On peut diviser en deux grandes classes tous les systèmes basés sur l’induction, pour la transmission électrique du travail, suivant qu’on emploie des courants continus ou des courants alter-natifs.
- Chacune de ces classes peut elle-même se subdiviser en 2 groupes : avec ou sans transformation.
- On peut donc faire le tableau suivant :
- A. Courant continu :
- Sans transformation (i)
- Avec trans formation (2)
- B. Courant alternatif :
- Sans transformation (3)
- Avec transformation (4)
- Comme nous en avons donné les raisons précédemment, il est difficile de dire auquel des systèmes que nous désignerons par (1) (2) (3) (4), il convient de s’arrêter pour une puissance donné.
- Cependant on peut faire quelques remarques a priori sur chacune de ces quatre méthodes.
- 1. On doit avoir dans ce système un rendement élevé pour chacun des appareils (machines dy-
- namos à courant continu). Le rendement de ces machines est, en effet, très bon, depuis les perfectionnements qu’on y a apportés. Il est même encore suceptible d’amélioration.
- Le rendement de la transmission dépend, pour , un même travail utile comme on le sait, de la résistance de la ligne et des valeurs absolues des forces électromotrice de chaque machine ou groupe de machines.
- Les avantages existent surtout lorsqu’on veut utiliser l’énergie sous la forme mécanique.
- Les inconvénients deviennent plus grands lorsqu’on veut, au contraire, utiliser le travail électrique pour l’éclairage ou l’électrolyse. Pour l’éclairage, la canalisation doit, en effet, s’étudier . dans son ensemble, et les divers réseaux sont presque toujours dépendants les uns des autres. Le fonctionnement est bon si l’on suppose la disposition dés conducteurs telle que l’on puisse res~ treindre, entre certaines limites, les variations de tension provenant des variations de débit (*).
- Enfin, dans le cas des grands débits (électro-lyse), la canalisation ne peut s’effectuer sans grandes dépenses de matériaux, ou alors avec un rendement relativement inférieur. Ce système ne saurait donc convenir à cet usage.
- 2. Dans ce cas, la ligne peut être de petite section et par suite moins dispendieuse que la précédente, à puissance transmise égale, à condition d’employer les hauts potentiels.
- Le rendement de la génératrice est susceptible d’avoir une grande valeur comme dans le cas précédent.
- Lorsqu’on veut transmettre le travail sous la forme mécanique, il est inutile d’employer la transformation, car elle n’aurait d’autre effet, comme on le verra, que de diminuer le rendement final.
- Si on utilise l’énergie pour l’éclairage, le transformateur est avantageux au point de vue de la canalisation. Cependant, on aura l’inconvénient d’avoir des appareils en mouvement (inconvénient qui n’existe pas pour le courant alternatif) ; ce qui gaumentera les chances d’accidents et les frais de surveillance. L’emploi des hauts potentiels constitue de plus un certain danger, dans ce cas.
- Enfin, le rendement du transformateur sera in-
- (*) W. Fritschk. — La Lumière Electrique, v. XXVIII, p. 254.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- C
- érieur, toutes choses égales ^d’ailleurs, à celui d’une réceptrice (1), car il se produit dans cet appareil des actions’de self-indüçtion et d’induction mutuelle dans chacun des enroulements constituants, dont le résultat est de créer une force électromotrice inverse plus grande que celle qui se produirait dans une simple réceptrice.
- 3. L’étude de ce mode de distribution semble difficile à résoudre. On rencontrera probablement de grandes difficultés dans l’auto-excitation des appareils et surtout dans la concordance des phases des génératrice et réceptrice.
- La théorie indique cependant que le problème est possible en combinant les actions simultanées de la'self-induction et de la capacité de la ligne.
- « Il est évident qu’il n’y a lieu d’appliquer ce système que lorsqu’on veut réaliser l’énergie sous la forme mécanique; l’emploi des transformateurs étant plus simple, il est naturellement indiqué lorsqu’il s’agit d’éclairage.
- Le rendement d’une transmission électrique du travail par l’emploi de machines à courants alternatifs, pourune ligne de même résistance et pour un mêmè travail à transporter, semble, à priori, être inférieur à celui que donnerait le système (i).
- •En effet, dans les machines à courants continus, les actions parasites sont : les courants de Fou* cault ; la force électromotrice inverse due à la self-induction des sections de l’anneau ou du tambour et à la réaction de l'induit sur l’inducteur.
- •Dans les machines à courants alternatifs, en outre des courants de Foucault, qui absorbent de l’énergie, on a les forces électromotrices inverses due à ces courants qui sont plus grandes, toutes choses égales d’ailleurs, que celles dues aux variations des mêmes courants dans les machines à courants continus.
- Il y a, en plus, le phénomène de l’hystérésis (Ewing) qui se traduit par une perte d’énergie sous la forme calorifique.
- Les actions de self-induction et d’induction mutuelle des circuits doivent également être plus grandes, et cela surtout si les machines sont autoexcitatrices.
- x En effet, le courant ondulatoire étant redressé, dans ces machines (auto-excitatrices), par un commutateur ayant forcément un petit nombre de sections, ce courant redressé est encore assez ondulatoire.
- Le courant inducteur subit donc des variations qu’il ne subira pas dans l’excitation séparée.
- ; Nous profitons de cette occasion pour donner ; notre opinion personnelle, sur la construction ! d’une bonne machine à courants alternatifs.
- 1 i° On doit recherche**, comme pour les machines à courants continus, à réaliser un champ intense ;
- 2° Il y a avantage à ne pas mettre de Jer dans l’induit. Les phénomènes de l’hystérésis se trouveront presque supprimés et les courants de Foucault seront négligeables ;
- 3° La forme des disques semble indiquée pour l’armature ;
- 4° Le nombre de quatre pôles seulement le long d’une révolution est suffisant et n’exige pas une trop grande vitesse de rotation. '
- Si le rendement est plus petit que dans le système (r) au point de vue de la transmission de l’énergie sous la forme mécanique, on aurait l’avantage d’une canalisation plus économique, si l’on ne comptait que le poids du métal conducteur. Mais :les cables des courants alternatifs doivent être, comme nous l’avons dit, bien isolés et étudiés au point de vue de leur capacité, pour que la concordance de phase'’?skiït possible.il se pourrait donc bien, en résumé, que la canalisation soit plus coûteuse que celle du système (i).
- 4. Ce système est déjà assez répandu dans le domaine de la pratique. C'est celui de MM. Gau-lard et Gibbs, d’un côté, et de MM. Zipernowski, Dhéri, Blathy, de l’autré.
- Il convient bien pour l’éclairage, car le transformateur est un appareil qui n’a pas de tffouve-ment et il peut êtfe enfermé sans aucune surveillance continue. Il présente l’avantage immense de ne pas constituer de danger, les appareils à hauts potentiels n’étant qu’à la station centrale ou inaccessibles aux personnes étrangères à l’exploitation.
- Le rendement des transformateurs semble être excellent. Certains inventeurs prétendent à un rendement de 97 0/0. Bien que la chose paraisse délicate (détermination du rendement), nous ne croyons pas que le trans formateur à circuit entièrement fermé ait un rendement si élevé.
- Nous serions même partisan d’un transformateur constitué par un barreau cylindrique rela-
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- tivement court. Ôn sait, en effet, que, dans ce cas, le phénomène de jl'hystérésis. est’presque négli-geable, tandis qu’au contraire, dans le circuit magnétique fermé, l’ordonnée à l’origine du cycle d’aimantation (magnétisme rémanent) atteint de 90 a 93 0/0 (Ewing) de la valeur de l’induction magnétique correspondant à la valeur maxima de l’intensité du courant inducteur ou plutôt à la force magnétisante intégrale maxima atteinte.
- Comme là grandeur de la perte due aux courants de Foucault peut toujours être réduite par un état de division de' la matière magnétique, aussi réalisable pour un système ouvert que pour un système fermé, il nous semble, à priori, que le transformateur & circuit ouvert soit le plus économique.
- On peut objecter à cette manière de voir que la dépense dans l’excitation est plus grande dans le circuit ouvert que dans le circuit fermé,' par suite de la formé des lignes de forces. Il est difficile de discuter sans chiffres une telle question, d’autant plus que la répartition des spires inductrices reste arbitraire.
- Si l’on veut utiliser le courant alternatif pour la distribution de l’énergie sous la forme mécanique en employant la transformation, il faut avoir un moteur à courant alternatif.
- On peut remarquer que, dans ce cas, le rendement de la transmission doit être relativement inférieur, puisqu’il a un coefficient de transformation eu plus.
- Il est vrai qu’on peut réaliser une certaine économie sur la canalisation, mais elle paraît douteuse.
- En résumé, nous dirons que, si l’on veut utiliser l’énergie électrique pour l’éclairage, nous croyons avantageux d’employer le courant alternatif et le transformateur, et si on se propose de l’utiliser sous la forme mécanique, le courant continu est peut être plus rationnel que le courant alternatif.
- Pour terminer, nous rappellerons qu’il est difficile de porter un jugement sur tel ou tel système, et que l’expérience nous apprendra à connaître les trois lois dont nous avons parlé dés le début; lois qui, pour nous, sont absolument indispensables au choix convenable du système à adopter suivant les conditions d’exploitation dans lesquelles on se trouve placé.
- Ch. Reignier
- LES MACHINES DYNAMOS
- DE LA SOCIÉTÉ
- DES TÉLÉPHONES DE ZURICH
- MACHINES A ÉLECTRO-AIMANTS DITS TUBULAIRES
- Il y a plus de trois années que la Société des Téléphones de Zurich'introduisait dans la fabri-
- Fig. 1 et 2
- cation de plusieurs appareil électriques, tels que les sonneries, relais, etc, les électro-aimants de Romershausen.
- Peu après, l’ensemble de deux de ces électros formaient la carcasse du nouveau moteur de la Société ; les premières machines, étudiées spécialement, nous montrèrent tout le parti qu’on allai1 pouvoir tirer d’un tel système.
- Ici, je me contenterai d’indiquer quels sont les
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- résultats obtenus avec le type M,, (*) pour 60 ampères et io5 volts, c’est-à-dire 6 3oo walts utilisables dans le circuit extérieur.
- La machine (fig. i à4) présente un circuit magné-
- Fig. S et 4
- tique formé de deux parties seulement ; les noyaux centraux portent les enroulements excitateurs, et le manteau de la machine, qui relie les pièces polaires magnétiquement, protège, en outre, l’armature.
- Il est évident qu’on peut donner à cette machine une foule de formes, dont plusieurs déjà sont bien connues, et que, par suite, suivant la nature, la grandeur et la forme de la carcasse (pour une
- même armature) la dynamo travaillera dans des conditions plus ou moins favorables.
- Dans ces machines, le champ magnétique a été étudié en déterminant le flux de force traversant une seule spire qui entourait étroitement tantôt
- * --------------------------------------- - -
- (') Même modèle que celui mentionné dans La Lumière Électrique, v. XXVHI, p. .107.
- l’armature, tantôt les pièces polaires. On mesura également la force électromotrice de la machine à différentes vitesses pour des-courants excitateurs, connus; les courants dans l’armature furent d’abord très faibles, et dans les derniers essais ils atteignirent un maximum.
- Cette machine-ci, dit modèle léger, est employée principalement comme moteur; elle fut munie provisoirement d’un enroulement dérivé, ou shunt, formé de fil de cuivre de i,8m.bi. de diamètre ; sa résistance était de 22 ohms à chaud.
- Différentes spires secondaires, placées fjjitour des pôles, aux endroits indiqués par la figtire 5, en communication avec un galvanomètre à jj^ngue durée d’oscillation, et avec une résistance variable à volonté, permettaient de mesurer le courbât in-
- Fig. 6
- tégral et par suite les flux, à la fermeture et à l'ouverture du courant excitateur.
- Un condensateur de o,5 micro farad chargé avec une piie dé 9 éléments Daniell et déchargé à travers le galvanomètre, fournit une déviation de 100 divisions de l’échelle, de sorte que la constante de l’appareil fut estimée à
- ei = 4,95 x lo-f
- (eioo = o,5 x io-,B x 9,9 X ro8 = 4,95 X 10-?)
- Voici les résultats obtenus avec les spires A, A, et A3:
- 4 spires A i spire Ai i spire As
- courbe a courbe p courbe y
- i a i a i a
- 0,555 17 2, i3 44,5 2,02 4*
- 2, i5 46 4,65 81 3,86 67
- 4,12 77 6,42 io5 5,78 90,2
- 5,33 93 8,61 129 8,04 1 15,2
- 8,02 121 9,86 •47
- 10,25 148
- R, = i 575+5075 R. = 665o R, = 233oo
- =1 665o ohms
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- fit
- «
- La figure 6 représente graphiquement la rela- [ tion entre le courant excitateur t et le courant in- ! tégral mesuré - par a; les valeurs de a sont les j moyennes dfe trois observations ; 1575 est la résis- j tance du galvanomètre à 15° G. 1 j
- Dans un autre essai,' la comparaison du fluxj
- d’induction ; dans fournit: . j les spires A, A2 A3 et Av nous; i
- d ~ i
- Spire Ai 173 3,i5 ampères; ;
- — As 170 —.. — . , :
- — A* 161 — —
- -. A* . * 59 2,85 —
- *
- et le rapport de l’induction fournie par A, à l’induction observée dans l’armature est
- 665a
- 5B5R “
- et celui de A3 à A
- V3
- 665o 52
- 58?5 X 56
- 1,06
- Le courant inducteur ayant été de 7 ampères, les courbes de la figure 6, montrent que le rapport
- Fig. 7
- v n’est pas tout-à-fait constant ; toutefois, dans la construction de la caractéristique par la méthode d’Hopkinson, nous regarderons ce coefficient comme constant*
- Pour l’enroulement excitateur admis, le courant normal serait de 5 ampères; à circuit ouvert, la machine fournit io5 volts à la vitesse de 750 tours, de sorte que le flux d’induction nécessaire
- pour produire cette force électromotrice est de
- Z
- U)5_X ioa X 60 750 X i'x 160
- = 2,625 X io°
- et le flux de force mesuré à travers la section A{ est de
- Z = 4,95 x 10-9 x 665o x io9x85 = 2,80 x io°
- Enfin, la synthèse de la caractéristique fournit très approximativement 2,80X io6.
- Voici lé tableau résumé de quelques essai:; laits avec cette machine M5 s’excitant elle-même.
- n e i I E
- 435 40 2,03 40,16
- 600 75 3,8o 75,3
- 750 io5 5,25 l°5,4
- 420 3i 1,55 3,o3 3i ,4
- 570 67 3,35 6,5o 67,8
- 785 110 5,34 10,60 112,3
- 520 49 2,40 •4,7 5o,5
- 670 80 3,90 23,5 82,4
- 820 111 5,37 32, t 114,3
- 560 52 2,5l 25 54,5
- 690 78 3,68 36,5 81,5
- 825 io3 4,72 47,5 0 CO 10
- 860 104 4,73 67,5 111,6
- 880 107 4,85 72,0 115,5
- La figure 8 représente graphiquement la relation qui existe entre la vitesse et la force électromotrice de la machine pour une résistance constante ; pour maintenir la différence de potentiel constante aux bornes de la machine, il suffit de porter, le nombre des ampères-tours, ii5oo à
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 14000 environ (2 5oo ampères-tours provenant d’un gros fil).
- Pour cet enroulement, le rendement électrique de la machine dynamo atteint 87 0/0 (à une vitesse linéaire de 9 m. par sec.) ; le s machines à manteau renforcé fournissent un rendement supérieur à 90 0/0, à 1000 tours environ. E. Guinand
- emploi DU
- QUARTZ PIÉZO-ÉLECTRIQUE
- COMME INSTRUMENT DE MESURE
- Les méthodes que j’ai suivies pour l’étude de la conductibilité dans les diélectriques et pour celle des pouvoirs inducteurs spécifiques, dans un travail que je publierai prochainement sont basées sur l’emploi d’un appareil que nous avons fait construire mon frère et moi il y a plusieurs années et qui a figuré aux séances annuelles delà Société de Physique ainsi qu’à l’exposition d’électricité tenue à l’Observatoire en i885 (1).
- M. Ledeboer, au courant d’un article relatif aux électromètres apériodiques, a déjà donné quelques indications succinctes sur cet appareil, aux lecteurs de La Lumière Electrique.
- Il est nécessaire, toutefois, de décrire ici cet instrument et d’en exposer les propriétés avec un certain détail, ce qui n’a encore été fait nulle part.
- D’abord parce que toutes les mesures contenues dans ce travail ont été obtenues par son intermédiaire et qu’en conséquence les méthodes employées ne peuvent être comprises iqu’une fois ses propriétés bien connues; ensuite parce que son fonctionnement est tellement régulier (jamais il n’a nécessité aucune réparation, ni provoqué la répétition d’aucune expérience manquée par sa faute) qu’une fois connu, il sera certainement apprécié et employé avec avantage par les physiciens dans la plupart des recherches auxquelles il peut être appliqué.
- La pièce fondamentale est un quartz taillé de la 'façon qui va être déciite ci-dessous et fonctionnant en vertu de ses propriétés piézoélectriques.
- On sait que certains cristaux, ou plutôt en général tous les cristaux dépourvus de centre de
- (J) Cet appareil a été construit par M. Bourbouze
- symétrie, jouissent de la propriété de dégager en certains points situés aux extrémités d’une même direction des quantités, d’électricité égales et de signes contraires lorsqu’on les soumet à des compressions ou à des tractions suivant certaines directions. Le quartz est un de ces corps. L’abondance avec laquelle on le trouve dans la nature ; bien plus encore, la pureté et la grosseur de ses cristaux imposent son choix comme préférable de beaucoup à celui de toute autre substance piézo-électrique. Concevons un parallélipi-pède de quartz taillé de manière à avoir deux faces normales à l’axe de symétrie ternaire (qui coïncide avec l’axe optique) ; deux faces normales aux axes de symétrie binaires (lesquels joignent les milieux de deux arêtes verticales du prisme e2), deux faces parallèles aux faces du prisme et par conséquent parallèles à la fois à l’axe ter-
- Axe binaire électrique
- Fit?. 1
- naire et à un des axes de symétrie binaire (fig. 1).
- Si on opère une traction (ou une compression) suivant l’axe binaire, il se dégage aux deux extrémités de cet axe des quantités d’électricité égales et de signes contraires, proportionnelles au poids agissant et indépendantes des dimensions du parallélipipède de quartz. Nous appellerons cette direction l’axe électrique du quartz. On a donc pour une traction dans celte direction ;
- q=Kp
- K étant une constante caractéristique et p le poids exerçant la pression.
- Si on opère la traction suivant la direction de l’axe optique, on n’observe aucun effet électrique en aucun point du cristal.
- Si on opère la traction suivant la troisième direction, c’est-à-dire perpendiculairement à l’axe optique et à l’axe électrique, on observe encore
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- 6)
- un dégagement d’électricité polaire aux deux ex* trémités de l’axe’électrique. La quantité d’électricité dégagée est encore proportionnelle aux poids agissants, mais elle n’est plus indépendante des dimensions de la plaque. Elle est proportionnelle à la longueur suivant la troisième directioni justement celle suivant laquelle on tire, inversement proportionnelle à l'épaisseur suivant l'axe électrique et indépendante de la dimension suivant l'axe optique cette quantité est donc représentée par la formule
- Le coëfficient K contenu dans la formule est le même que celui de la formule précédente.
- Fig. 2
- !
- Il en résulte qu’en donnant au parallelipipède . une longueur suffisante suivant la troisième di- : rection, et une épaisseur très faible suivant l’axe 1 e'iectrique, on obtient des plaques de quartz déga- * géant des quantités d’électricité par traction sui- ! vant la troisième direction bien plus considé- : râbles que celles qu’elles auraient pu dégager par ! une traction égale faite suivant l’axe électrique. , Au point de vue pratique on peut avoir facilement des cristaux de quartz bien purs fournis- j sant des plaques dont la longueur est égale à ; une dizaine de centimètres. En leur donnant j une épaisseur égale à 1/2 millimètre suivant l’axe ( électrique et une largeur égale à 2 centimètres ;
- suivant l’axe optique, on peut exercer des , tractions montant jusqu’à cinq kilos, tout en pouvant constater avec l’électromètre l’action de poids de o,5 grammes.
- On possède donc un instrument capable de dégager des quantités d’électricité proportionnelles aux poids et variables depuis 1 jusqu’à 10000.
- En se reportant à la mesure absolue de la constante piezo-électrique du Quartz que nous avons publiée mon frère et moi il y a quelques années, on voit que K = 0,062 (p. étant exprimé en
- Fig. S
- kilogrammes et q en unités absolues électrostatiques C. G. S). On se procure donc facilement des lames dégageant une unité absolue G.G.S. électrostatique pour 1 kilogramme de traction.
- Pour receuillir l’électricité, on rend conductrices les deux faces de quartz normales à l’axe électrique en les argentant ou simplement en collant dessus deux feuilles d’étain. L’une des faces est reliée constamment à terre ; l'autre est mise en communication avec l’clectromètre.
- La longueur l contenue dans la formule est la distance des deux points aeia' (fig. 2).
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- L’üne des extrémités de la grande longueur du quartz est fixée par une épaisse lame d’étain à; la fois forte et souple, à une traverse métallique qui lui permet de pendre dans l’espace. La partie inférieure supporte un plateau destiné à recevoir les poids tenseurs. Le tout est enfermé dans une cage métallique dont l’intérieur est bien desséché et où sont ménagées de petites ouvertures par lesquelles passent:
- i# Latéralement, des tiges conductrices tenues sur des pieds intérieurs en ébonite et permettant de relier les faces du quartz à l’électromètre, i
- 2° A la partie inférieure une tige à crochet où pend le plateau des poids tenseurs.
- La figure 3, permet du reste, de se rendre compte de la disposition générale de l’instru ment.
- Cet instrument peut être employé pour divers usages ; en particulier, pour la mesure des capacités, des pouvoirs inducteurs spécifiques, des con-
- ductibilités faibles et des forces électromotrices, i Quel que soit le but que l'on se propose, il est ; nécessaire de joindre au quartz électrique, deux ; appareils accessoires : un électromètre possédant ; peu de capacité et un condensateur absolu. !
- L’électromètre que j’ai employé dans ces mesures était un électromètre à quadrants, trendu | apériodique, parle système que nous avons indi- ! qué, mon frère et moi, il y a quelques années, j Cet instrument a déjà été décrit dans ce jour- j nal par M. Ledeboer, qui a étudié et développé j avec soin les conditions de son fonctionnement \ et les données relatives à son apériodiciiA j
- Cela me dispense d’entrer, à son égard,dans des détails circonstanciés.
- Je rappellerai seulement que les 4 secteurs sont en acier aimanté ; l’aiguille, très légère, ; est formée par une feuille d’aluminium au 1 /40 j de millimètre d’épaisseur, avec le miroir elle pèse j en tout un décigramme.
- Dans ces conditions on réalise une apériodicité •
- parfaite. Le fil métallique était au t/5o dcmilli-mètre d'épaisseur, ce qui permet d’atteindre une grande sensibilité.
- L’Un des couples de secteurs de l’électromè-tre reste constamment à terre ; l’autre couple est relié au quartz piézoélectrique et à la substance à étudier. L’instrument rie sert jamais, du reste, que comme électroseope ; toutes les mesures étant faites par l’intermédiaire du quartz piézo-électrique.
- La sensibilité de l’électromètre pour une même variation de charge électrique ne croît pa* (comme celle pour une variation de potentiel) proportionnellement à la force électromotrice de la pile de charge. Cette sensibilité passe par un maximum pour une valeur particulière de la force électromotrice de la pile de charge qui, dans mes expériences, était voisine de 100 volts.
- CONDENSATEUR ABSOLU EN VERRE ARGENTÉ
- Les mesures de pouvoir inducteur, comme cel-
- — Electromètre
- Fig- S
- les de conductibilité, peuvent être calculées simplement en fonction de la charge et des dimensions d’un condensateur absolu, ce qui permet d’éliminer toutes les données mal connues ou difficilement déterminables.
- Je me suis servi d’un condensateur absolu de Thomson, à lame d'air .avec anneau de garde, construit comme je vais l’indiquer, et qui est certainement beaucoup plus parfait que tous ceux qu’on a l’habitude d’employer. La construction en est, du reste, très facile à réaliser (fig. 4).
- On prend deux lames de verre bien planes, travaillées au tour d’optique au besoin. On perce l’une d’elles en son milieu d’un petit trou. On ar* gente chacune d’elles sur une de ses faces, et on trace sur celle qui est percée d’un trou, à l’aide d’une pointe d’aiguille, un carré qui isole une portion centrale d’un pourtour latéral qui servira d’anneau de garde.
- Ces deux lames sont placées l’une sur l’autre, les faces argentées en dedans, en les séparant par trois petites cales d’épaisseur connues- et consth
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- tuées par un bon diélectrique (un quartz parallèle à l’axe par exemple). On a soin de placer les cales de manière à ce qu'elles appuient sur l’anneau de garde et non sur la partie centrale servant aux ; mesures.
- Le trou percé dans la lame de verre à portion ; centrale sert à relier cette portion avec un contact conducteur et un fil se rendant à l’électromètre. Le pourtour latéral est relié à terre. L’autre plaque de verre est mise en communication avec la pile servant aux expériences. Le tout est maintenu dans une atmosphère bien sèche.
- Les condensateurs habituellement employés sont loin de réaliser aussi bien les conditions théoriques, l’espace vide compris entre la portion centrale et l’anneau de garde étant toujours beaucoup tropxensidérable et les deux portions n’étant jamais exactement dans le même plan.
- MESURE DES POUVOIRS INDUCTEURS
- On dispose d’abord la substance à étudier de manière à former un condensateur à anneau de garde, réalisant un champ électrique uniforme dont elle constitue le diélectrique. Pour cela, on emploie des plaques aussi larges que possible dans deux directions, dont l’épaisseur peut varier depuis 2 ou 3 millimètres jusqu’à une fraction de millimètre.
- On argente les deux faces pour les rendre conductrices ; on les isole l’une de l’autre en enlevant l’argent sur les bords latéraux et au besoin sur une partie du pourtour (fig. 5). On trace à l’aide d’une pointe d’aiguille sur l’une des faces des traits formant une figure géométrique fermée dont il soit possible de mesurer la surface avec exactitude.
- On a ainsi sur cette deuxième face, séparés l’un de l’autre, une portion centrale dont on connait la surface et un pourtour latéral qu’ort relie à terre et qui sert à deux fins :
- t° Comme anneau de garde pour réaliser un champ électrique uniforme.
- 2° A préserver la portion centrale de la propagation d’électricité par conductibilité superficielle qui pourrait provenir d’une dessication défectueuse.
- La largeur du trait isolant tracé avec la pointe d’une aiguille est toujours suffisante pour isoler complètement ces deux parties. (Du reste elles sont maintenues toutes deux au potentiel zéro pendant: toute la durée des expériences), à condi-
- tion cependant de maintenir les plaques dans une atmosphère parfaitement desséchée. Je me servais à cette fin d’une longue éprouvette dans le fond de laquelle setrouvait del’acide sulfurique (fig.6).
- La lame pendait reliée à trois tiges conductrices, dont deux fixées au bouchon obturateur par des montants d’ébonite passaient sans le toucher à travers ce bouchon par des ouvertures percées à cet effet, elles permettaient d'établir extérieurement les communications avec les diverses parties de la lame.
- Pour éviter l’influence des fils l’un sur Pautre on
- Terre
- Eteciromètre
- Fig. 6
- sépare l’éprouvette en deux parties par une bande d’étain collée tout le long de la tige centrale et reliée à terre.
- Pour mesurer le pouvoir inducteur d’une substance ainsi disposée, on porte brusquement la première face de la lame / (fig. 7) à un certain potentiel en la mettant en contact avec l’un des pôles d’une pile P, l’autre pôle étant à terre. Sur la deuxième face, le pourtour latéral a servant d’anneau de garde reste constamment relié à terre.
- La portion centrale M (fig. 7) est unie à la fois à l’électromètre e et au quartz piézoélectrique qr Au moment où l’on établit la différence de potentiel entre les deux faces, il se produit à travers la lame une influence électrique fonction du pou-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- voir inducteur et qui tend à faire dévier l'image-de l’électromètre.
- Supposons qu’on ait affaire à un diélectrique parfait : cette influence correspond à la mise pn liberté d’une certaine quantité finie d’électricité ; en posant ou en enlevant des poids sur le quartz . électrique on peut arriver à compenser exactement cette quantité et par suite k maintenir la portion centrale de la seconde face au potentiel zéro.
- L’expérience consiste donc à trouver le poids qui posé brusquement sur le plateau du quartz électrique au moment même où l’on porte la seconde face à un certain potentiel, maintient l’image de l’électromètre au zéro.
- On peut avec avantage sî servir à cette fin d’un commutateur et d’un levier solidaires l’un de l’autre et permettant de réaliser mécaniquement
- au même instant la pose des poids et la mise à la pile.
- On peut opérer comme il vient d’être décrit, c’est-à-dire, en mesurant.la charge instantanée, mais ce n’est possible que si l’on a affaire à un diélectrique presque parfait. Il vaut mieux en général opérer sur la décharge instantanée. Pour cela on commence par charger la lame pendant un temps t, puis on la décharge et on mesure la décharge. En opérant mécaniquement on peut aller très rapidement et réduire le temps de charge à une très petite fraction de seconde.
- En définitive il faut que le commutateur et le levier réalisent successivement et en temps voulu les opérations suivantes : Charge de la deuxième face au potentiel v pendant un temps t ( la première face étant à terre) Ouverture de terre de la première face — décharge et pose des poids.
- Le poids mesure l’influence faite à travers la lame (d’une épaisseur connue) sur la surface
- (connue) isolée par le trait d’aiguille. Pour en conclure la valeur du pouvoir inducteur cherché, on pourrait se baser sur la valeur de la constante piézo-électrique du quartz ; mais cette méthode présenterait des inconvénients. D’abord elle suppose que la valeur’ de cette constante est exactement connue; enfin, il faudrait aussi connaître exactement la force électromotrice dé la pile.
- Il est préférable de s’affranchir de ces causes d’erreurs en faisant une expérience analogue à la première, mats dans laquelle on remplace la lame à étudier par le condensateur absolu à lame d’air que j’ai décrit ci-dessus. Soit e l’épaisseur des calles et par conséquent la distance des deux lames de verre du condensateur ; s' la surface de la partie centrale, P' le poids nécessaire pour maintenir l’image de l’électromètre au zéro, soit e, s et P les quantités correspondantes dans la plaque à étudier, le pouvoir inducteur it de la substance est simplement donné par le rapport
- Sa mesure est donc indépendante de là connaissance de la force électromotrice de la pile et de toutes les autres données ci-dessus mentionnées.. Elle ne dépend que de la mesure des rapports réciproques de deux épaisseurs, de deux surfaces et de deux poids. Il n’intervient que des rapports dans la mesure parce que le pouvoir inducteur a des dimensions nulles par rapport aux unités fonr damentales.
- Les quantités e et s’ relatives au condensateur à lame d’air étant du reste déterminées une fois pour toutes, il ne reste donc plus dans une expérience qu’à déterminer l’épaisseur e de la lame à étudier, la surface s de la portion centrale, enfin, les poids P et P'. En choisissant la grandeur de la force électromotrice de la pile on peut se placer dans des conditions favorables pour la mesure des poids P et P' pour que l’erreur relative sur la détermination de leur valeur soit très faible. L’exactitude des déterminations dépend donc surtout de deux éléments : la surface s et l’épaisseur e.
- Dans les études sur les diélectriques ordinaires, tels que le verre, l’ébonite etc., on se procure facilement des surfaces aussi grandes que cela est nécessaire. On a double avantage à se procurer
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- de grandes surfaces : d’abord l’erreur sur leur estimation est faible, puis le champ électrique est d’autant plus uniforme qu’elles sont plus étendues.
- Lorsqu’on opère sur des plaques cristallines, on est forcé de se contenter de ce que la nature a réalisé et c’est malheureusement très souvent défectueux; les surfaces utilisables, c’est-à-dire sans fentes, sans neiges ou impuretés intérieures sont trop souvent restreintes au minimum nécessaire à la possibilité des expériences et loin de réaliser les conditions voulues pour une sérieuse exactitude.
- Une autre cause d’erreur entre alors en jeu, celle qui provient de la largeur de l'espace laissé vide par le trait entre la portion centrale et le pourtour latéral. Dans les condensateurs à larges surfaces, l’action de cet espace vide ne donne pas d’erreur appréciable, mais dans le cas de condensateurs à petites surfaces l’action perturbatrice de cet espace vide devient plus sérieuse, elle augmente la valeur obtenue d’une quantité notable.
- Cependant, tant qu’on opère sur des substances qu’on peut argenter et dans l’argenture desquelles on peut découper des traits à la pointe d’une aiguille, la largeur de ce trait (1/10 de millimètre au maximum) est si faible que l’erreur qui peut en provenir est certainement négligeable. Mais il est des corps qu’il est impossible d’argenter, toutes les matières solubles par exemple ; il en est d’autres qui s’écaillent ou se clivent et qui laissent difficilement tracer un trait fin dans leur argenture avec des pointes d’aiguilles ou tout autre instrument analogue.
- On est obligé de tourner la difficulté en collant de l’étàin sur les lames, en ayant soin de laisser un espace vide qui détermine une portion centrale et un anneau de garde ; seulement la largeur de cet espace vide est forcément beaucoup plus grande que dans le cas d’une surface argentée rayée à l'aiguille ; l’action perturbatrice doit donc être ici bien plus prononcée et augmenter les valeurs d’une certaine quantité.
- La connaissance ^u'il faudrait avoir de l’épaisseur exacte d’une lame taillée apporte une cause d’erreur qui empêche dans des cas où toutes les autres conditions sont favorables de pousser l’exactitude des mesures aussi loin que la méthode expérimentale pourrait le permettre. En effet sans parler de la mesure de cette épaisseur qui comporte déjà une certaine erreur, les sphéromètres
- n’étant jamais suffisamment exacts, la taille des lames est rarement assez parfaite pour que l’épaisseur soit bien exactement la même partout et par suite on est dans l’incertitude sur la valeur réelle à adopter ; ainsi on verra plus loin, à propos du quartz, qu’on est limité dans l’exactitude^ qu’on pourrait essayer d’atteindre surtout par la mesure de l’épaisseur des lames.
- MESURE DE LA CQNDUCTIBILITÉ DES DIÉLECTRIQUES
- On se place dans des conditions analogues à celles qui ont été décrites pour la mesure dès. pouvoirs inducteurs. On monte les plaques de : la même façon ; seulement il n'y a plus grand inconvénient à laisser un espace vide assez notable entre la partie centrale et l'anneau de garde, car la précision nécessaire est bien moindre que dans la mesure des pouvoirs inducteurs. Les conductibilités varient si fortement et pour tant de causes diverses qu’une précision minutieuse n’a plus ici aucune raison d’être.
- On charge la deuxième face avec la pile; on relie à terre l’anneau de garde, on met en communication la partie centrale et l’électromètre et l’on opère toujours en maintenant au zéro l’image de cet instrument à l’aide de pesées sur le quartz électrique.
- La conductibilité à un moment déterminé est mesurée par la valeur des poids qu’il a fallu poser ou retirer sur le quartz électrique pendant un certain laps de temps t. Il faut donc d’une part compter la variation de poids et d’autre part compter le temps. -
- Ici la quantité d’électricité dégagée s’effectuant petit à petit, il faut aussi que la variation de poids s’effectue petit à petit pour maintenir au zéro l’image de l’électromètre. On peut y arriver : de deux façons :
- i° Avec un écoulement de mercure : Si l’on fait tomber dans un récipient placé sur le plateau du quartz électrique un filet de mercure sortant d’un robinet étroit, le quartz dégage d’une façon continue de l’électricité, et l’on peut régler l’écoulement de manière à compenser exactement et à mesure la quantité d’électricité qui passe à travers le diélectrique. La quantité de mercure écoulée, pendant un temps t mesure la quantité d'électricité qui pendant ce même temps a traversé la lame diélectrique.
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- 2° On peut encore simplement opérer à la main. Pour cela on pose graduellement un poids en le tenant constamment à la main, en gardant les yeux fixés sur l’image de l’électramètre et en taisant varier la pesée du poids, de façon à maintenir cette image constamment au zéro. On note enfin le temps qui s’est écoulé pendant la pose complète du poids. Celui-ci mesure la quantité d’électricité écoulée pendant ce temps.
- Avec un peu d’habitude on fait par ce deuxième procédé d’excellentes mesures. On arrive même à opérer en quelque sorte machinalement, la main lâche instinctivement le poids plus ou moins selon la nécessité, souvent sans qu’on s’en rende compte. Une bonne précaution consiste à avoir le poignet appuyé pour donner de la fixité au bras ; c’est même tout-à-fait nécessaire lorsqu'on opère avec des poids un peu forts, 2 ou 3 kilos, par exemple, qu’il faut soutenir graduellement pendant un certain laps de temps.
- La commodité de ce mode opératoire, m’a fait' complètement laisser de côté l'usage du mercure qui demande une petite installation supplémentaire. L’emploi du mercure deviendrait préférable, dans le cas d’expériences où une grande précision serait nécessaire et où l’on mesurerait une conductibilité constante ; car une fois l’écoulement réglé, on peut faire durer la mesure un temps assez long pour obtenir la précision qu’on désire atteindre.
- En opérant avec des poids, on a une méthode très commode pour étudier les conductibilités variables avec le temps de charge et cela pour des intervalles aussi rapprochés que possible, se continuant sans interruption si lè besoin en est ; et l’on verra combien c’est utile pour le début des charges où la variation est souvent très rapide. Il suffit d’opérer à la main comme il a été dit et de passer sans interruption d’un poids au suivant, en notant le temps à chaque changement de poids.
- Comme tous les procédés de mesure des conductibilités fondés sur l’évaluation de quantités, cçtte méthode est très sensible. Il suffit en effet d’opérer sur un temps suffisamment long pour que la quantité d’électricité si petit que soit le courant devienne visible à l’électromètre. Il y a cependant une limite pratique, en raison des fuites, des perturbations extérieures, etc., car on est obligé de laisser toute une partie des appareils
- isolés, pendant le temps des mesures et si celles-ci durent longtemps, on court le risque que les instruments soient influencés par toutes sortes de causes extérieures.
- Avec mon appareil on peut mesurer dans de bonnes conditions des intensités de courant variant dans le rapport de 1 à 2000. Pour les intensités les plus faibles il faut 1/10 de gramme par seconde environ et pour les plus fortes 200 grammes par seconde sur le plateau du auartz piézo-électrique pour compenser l'effet du courant ; mais les conductibilités mesurables peuvent varier dans un rapport beaucoup plus considérable parce qu’on peut utiliser à volonté une pile d’une force électromotrice de 1/10 de volt (dérivation prise sur un rhéocorde) pour les conductibilités très grandes, ou de 400 volts pour les conductibilités très faibles. Les conductibilités mesurables varient ainsi dans le rapport de 1 à to 000 000 :
- Conductibilités mesurables en unités C. G. S.
- ; électrostatiques
- La plus faible...................... 10—4
- Résistance en ohms correspondantes. 9x10—16
- La plus forte....................... 1 o3
- Résistance en ohms correspondante . . 9 X 108
- Les conductibilités spécifiques mesurables sont réparties Sur une échelle encore plus considérable, parce que l’on peut employer la substance sous forme de plaqüe très mince et de grande surface ou sous forme de fil étroit et long.
- Si, par exemple, on se procure des plaques de 1/10 de millimètre d’épaisseur et de 10 centimètres carrés de surface, la dernière conductibilité spé-cifiqne mesurable sera de l’ordre de grandeur de io-7 (correspondant à un résistance de io^9 ohms) et si, au contrairè, on a un fil de 10 centimètres de long et de un millimètre carré de section, la plus grande conductibilité spécifique mesurable sera de l’ordre de grandeur de io°. Rappelons comme terme de comparaison que la conductibilité spécifique du cuivre est égale à 5,5 X io17 en unités G.G.S. électrostatiques. Gomme pour le pouvoir inducteur on peut calculer les conductibilités en éliminant la force électromotrice, la constante du quartz, etc., et finalement avoir leurs valeurs en fonction seulement des dimensions du condensateur absolu à lame d’air.
- En effet, soit Cia conductibilité, I l’intensité du
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- courant, E la force électromotrice, q la quantité d’électricité qui passe pendant le t?mps t, on a
- I = C E q= 11 = C E f
- soit K la constante du quartz piézoélectrique, p le poids, qui posé sur le quartz électrique dégage la quantité q, on a :
- q =Kp = C Et
- d’autre part, soit y la capacité électrostatique du condensateur, p' le poids qu’il faut poser sur le quartz électrique pour porter ce condensateur au potentiel E et q' la quantité d’électricité correspondante on a successivement :
- 4' = ï E = K p' K=^
- éliminant K et E on a finalement
- on peut remarquer que dans cette façon de déterminer G rentrent simplement qui est un rappor*
- et j qui est une vitesse.
- MESURES DIVERSES
- La mesure des capacités se fait naturellement en suivant un mode opératoire identique à celui indiqué pour la mesure des pouvoirs inducteurs. Je n’insiste donc pas.
- La mesure de charges électriques se fait également avec beaucoup de facilité, soit en annulant directement cette charge par une quantité désigné contraire émise par le quartz ; soit en équivalant son action par rapport à un électromètre jouant le rôle d’électroseope ; cette dernière disposition permet de ne pas altérer la charge que l’on mesure, mais elle nécessite naturellement la connaissance des capacités réciproques du système chargé et du système mesureur.
- La mesure des forces électromotrices peut également se faire à l’aide de cet instrument, mais cette méthode est moins bonne que celles ordinairement employées ; il n’y aurait que des cas spéciaux où on aurait avantage à l’utilisar, je ne crois donc pas nécessaire d’en parler ici.
- Les procédés que je viens de passer en revue et qui, au premier abord, peuvent paraître surtout scientifiques, seraient partout utilisables, dans beaucoup de cas usuels. Ainsi, pour ne citer qu'un exemple, celui de la détermination de la valeur de l’enveloppe isolante d’un câble sous-marin, ils permettraient de déterminer sur un petit échantillon du câble toutes les données nécessaires, et cela avec beaucoup plus d’exactitude et de facilité que par les méthodes ordinairement employées.
- J. Curie
- NOUVEAU
- BALAI POUR DYNAMOS
- Il n’y a pas de détail, si petit qu’il soit, qui ne puisse intéresser les électriciens. C’est à cause de cela que nous voulons parler d'un nouveau balai de machines dynamo-électriques. On en a vu de bien des sortes qu’on a appliqués de différentes façons, en lames plus ou moins épaisses, plus ou moins divisées, en fils plus ou moins gros appliqués sous les angles les plus variés : seul le balai à fils fins de Gramme a dominé dans la pratique parceque seul il remplissait les conditions d’un bon balai, composé d’éléments très fins, souples, élastiques, n’exigeant qu’une faible pression pour donner un excellent contact. Mais il a les défauts de ses qualités : la. finesse des fils fait que le moindre contact maladroit le déforme en lui donnant l’aspect d’une tête mal peignée et le rend incapable de servir. On doit l’enlever, le remplacer par un autre, et perdre beaucoup de temps pour le remettre en état.
- Le nouveau balai, que nous avons découvert chez MM. Houry, Aboilard et Cie, a tous les avantages du balai à fils fins et ne possède aucun de ses inconvénients. Il est composé d’éléments plus fins encore que ceux dont nous avons l’habitude de nous servir, par conséquent, plus souple et d’une élasticité parfaite. Il est fait au mo* yen d’une toile métallique, chaîne et trame en fil de cuivre de la plus haute conductibilité et dé 12/100 de diamètre, tissu très serré.
- Cette toile est enroulée sur elle-même un cer*
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- tain nombre de fois suffisant pour former une.épais-seur donnée et ensuite soumise à un outil spécial pour obtenir la forme parallélipipédique qui lui est nécessaire.; .. i - ,
- Cet enroulement qui a'été, delà part des inventeurs, très logiquement exécuté, fait qu’aucune, de ses parties ne peut échapper à l’usure inévitable mais très lente d’ailleurs; due au . frottement sur le collecteur ; il est fait non pas parallèlement à la chaîne ni à la trame mais suivant une ligne à 45° avec celles-ci.
- Sa longueur,est de 180 m.m., son épaisseur varie par millimètre de 3 à 6, sa largeur varie par cinq millimètres de i5 à 5o.
- Nous avons personnellement essayé ces balais et nous devons dire qu’ils nous donnent corn» plète satisfaction. Appuyés très légèrement sur le collecteur, leur élasticité suffit pour donner un excellent contact. Ils ne chauffent pas, ne donnent pas d’étincelles, et polissent le collecteur.
- Tels sont les résultats du nouveau balai que nous sommes heureux de signaler aux électriciens.
- A. Gravier
- TRANSMISSION TÉLÉGRAPHIQUE
- DUPLEX
- AVEC RÉCEPTEURS A BOBINES SÉPARÉES
- Le système duplex employé sur les lignes télégraphiques espagnoles et inventé par Miguel Pe-rez Santano (*), de Barcelone, n’utilise qu’un récepteur morse et un manipulateur ordinaire, car les actions nécessaires à la transmission en sens inverse ou en duplex sont réalisées par la séparation des bobines du récepteur (2) dont chacune accomplit une fonction différente.
- Dans ce système, ceci a lieu d’une manière tout-à-fait spéciale, qui, cependant avait déjà été proposée plusieurs fois antérieurement. C’est pourquoi j’ai été conduit à entreprendre une étude historique et analytique de ce mode de té-
- (*) La Lumière Éleetrique, v. XXVI, p. 554. t2) Les nombreux essais tentés en vue d’arriver à ce résultat au moyen de deux vêlais sont indiqués en note, p. 52, dans l’article du Journal Télégraphique cité plus bas.
- légraphie, étude qui a été publiée^dans;leQoMr«a/ Télégraphique, \o\. XII, p. 52, Jejsuis ainsi arrivé à trouver quelques dispositions nouvelles qui partagent -les avantages du système Santano et enprésentent de nouveaux. Ces dispositions sont décrites avec détails dans 1 e Journal - Télégra-phique et je me bornerai à-exposer ici trois dispositifs nouveaux.
- 1. — L’organisation d’un poste A dans le système Santano est représentée (fig. 1) d’une manière plus claire qu’à la page 555 du tome XXVI; chaque partie de l’appareil est désignée par* la même lettre dans les deux figures. On voit Bien deux circuits opposés (’), partant du point m et de la pile P, l’un formé par la* résistance r, l’autre parla ligne L, le poste B et là terre T, et qui
- peuvent être combinés de deux manières différentes parle manipulateur M. L’action nécessaire à la transmission en sens inverse est produite en reliant au poste B le pôle positif de la pile P au contact de travail a èt le pôle négatif au contact de repos b.
- Les courants des deux piles s’ajoutent donc dans la ligne L et le récepteur morse R né travaille que lorsque une de ses bobines est parcourue par la somme des courants ou lorsque ses deux bobines sont parcourues chacune par le courant d’une des piles. Il reste, par contre, au repos tant que le courant d’unè seule pile est envoyé à travers une des bobines f ou.e, ainsi que cela est expliqué à l’endroit cité plus haut (page 255).
- (*) C’est l’inverse de ce qui a lieu par exemple dans le transmetteur de Fuehs [J. T1875, v. III, p. 236j Elektr. Zeit. 1881, p. 8), et dans le système analogue à courant de repos de Zetzsche (Elektr. Zeit. 1882, p. -, 22, i883, p. 210).,....... ,
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- JOURNAL r UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ , 7V
- * L’intensité ' du courant de ligne est donc alter-nativem’ent o,' i et' 2, si l’on ne tient pas; compté du courant teinporairé d’intensitc 1/2. >
- " 2. — On peut dire du dispositif de Santano que l’appareil fonctionne avec courant de repos pour' lercircuit r, ' et avec courant de travail pour le circuit LT; îII est possible de modifier cette relation en conservant le même dispositif et en reliant simplement! le: pôle positif de la pile à a et le pôle'négatifà b (fig. 2) tout en conservant l’intercalation différente des piles’ des deux postes. Si on laisse de côté les courants dérivés, à cause de leur faible* intensité,- le fonctionnement de l’appareil a lieu comme suit : ; .
- Quand les deux manipulateurs1 M sont au re-
- pos, la ligne L et la bobine e de,chaque récepteur sont parcourues par un courant d’intensitc double ; les armatures des morse étant attirées et ces appareils ne devant pas écrire -à ce moment, ils doivent être combinés pour fonctionner avec courant de repos ; le courant des deux autres bobines t est extrêmement faible.
- Si, dans le poste A on abaisse M sur le contact de travail a, la; pile P e?t placée hors du circuit L e b T et introduite dans le circuit local rta. La bobine t du poste transmetteur A est alors parcourue par le courant de la pile P du même peste, tandis que dans la bobine e circule un courant venant du poste B par L. L’armature de R étant toujours, attirée, le récepteur ne travaille pas. A la station;B, par contre, la pile qui s’y trouve envoie un courant dans la bobine e, et le récepteur travaillera si. le ressort antagoniste de son armature a la tension voulue.
- . Lorsqu’enfin. les deux manipulateurs sont a-
- ' baissés, aucun courant ne circüle dans la ligne ; lés deux morse travaillent, bien que dans chacun d’eux, la bobine t soit parcourue par un courant local.
- / ' r: ) /
- - 3. — On peut enfin garder la disposition de la figure 1, mais’en opposant les-piles, ' en reliant ' les deux pôles positifs à b et les deux négatifs à a.> , Si les deux piles sont d’égale force, les courants ' se neutraliseront dans la ligne L, pourvu que celle-ci soit bien isolée. ’’>
- > La transmission s’opère comme suit, quand on utilise deux appareils morse à courant de repos.
- Lorsque les manipulateurs sont au repos, les bobines t sont seules parcourüès par un courant de simple intensité, tandis que la ligne L et les bobines e se trouvent (presque) sans courant, au- cun imprimeur ne travaille.
- Si on abaisse M au poste A, un courant simple circule dans e et L, l’imprimeur R de A est aussi i bloqué, et celui de B travaille, l’action du courant 'dans Le T s’opposant à celle du courant’local ; dans la bobine t.
- Enfin, au moment où les deux manipulateurs j sont abaissés, aucun courant ne parcourt les 4 bobines, et les deux imprimeurs peuvent travailler.' j . . :
- . j .
- ! - 4. — En combinant les modifications .2 et 3, on j obtient une disposition permettant 'd'utiliser un imprimeur à courant de travail: Ce dernier circule dans les circuits locaux r. En » ne ; considérant qu’un seul poste, on peut dire qu'il-y, a’courant de repos en L; mais l’annulation du courant dans cette ligne s’obtient par l’envoi de courants égaux et opposés, ce qui permet de désigner cette disposition par le nom de système « à piles opposées (Gegenstrom). »
- Aucun courant ne circule dans, les 4 bobines t et e,1 aussi longtemps que les deux manipulateurs sont au repos.
- Lorsque le poste A envoie un signal en abaissant M, le courant de la pile de cette station passe dans la bobine t, tandis que la ligne L et les deux bobines e sont parcourues par le courant de B ; le morse de B écrit et celui de A reste au repos, parceque .les actions des deux bobines e et t se neutralisent. j > , ; ~~
- Si on abaisse les deux manipulateurs à la fois, les deux morse travaillent grâce à l’action : des: courants locaux dans les bobines f. , j ,
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- En employant des manipulateurs Morse ordinaires dans les dispositifs 2, 3 et 4, comme le fait Santano, les deux circuits avec les bobines t et e se confondent pendant le mouvement de la clef (les circuits sont coupés à la fois en a et en b). Cette circonstance favorable à la marche des courants de décharge (v. XXVI, p. 556) se retrouve donc dans les trois nouveaux dispositifs.
- Remarquons, en outre, que si l’on ne veut pas profiter de cet avantage, on peut très bien éviter cet effet par des clefs munies de leviers auxiliaires ou de contacts à ressorts. Le système de Santano deviendrait alors identique à celui de S. M. Banker (Télégraphie Journal, v. VII, p. 81, 1879); la ligne L et la terre T se trouvent simplement permutées, car les positions differentes des bobines e et f dans les circuits ne constituent aucun changement. Du reste, Banker n’intercale pas le récepteur morse dans le circuit, il emploie un relais polarisé.
- Les intensités des courants de ligne dans les systèmes 3 et 4, employés comme duplex, ne sont pas les mêmes que dans 1 et 2; le courant d’intensité 2 n’a jamais lieu ; mais, par contre, on trouve deux fois le courant 0, une fois par suite de l’opposition de deux courants égaux en L et e, et la seconde fois à cause de l’absence de force électromotrice dans ce circuit. Cette exclusion du courant d’intensité 2 n’a pas seulement comme conséquence une moindre usure des piles, mais les courants de charge et de décharge deviennent moins intenses et le réglage des récepteurs est plus facile, car leurs électro-aimants ne sont parcourus que par les courants oet 1.
- E. Zetzsche
- LA SPECTRO-TÉLÉGRAPHIE
- L’œil humain peut difficilement saisir des impressions lumineuses qui se succèdent rapidement; on ne peut, par exemple, compter six émissions de lumière par seconde si celles-ci proviennent d’un même point, mais l’œil peut facilement reconnaître qu’une roue éclairée par un éclair d’une durée moindre de 0,001 de seconde a six rayons.
- Il est donc nécessaire, si l’on veut que l’œil
- perçoive des impressions, que les causes de celles-ci occupent différentes positions dans l’espace pour que les rayons lumineux puissent frapper différentes parties de la rétine. Par suite, dans la télégraphie optique, c’est une erreur de former les signaux d’une suite d’éclairs lumineux plus ou moins longs, mais il faut chercher à obtenir des émissions de lumière telles que le récepteur puisse en former une image sur la rétine de l’observateur. Je suis arrivé à ce résultat d’une manière aseez simple dans le système de spectro-télégra-phie qui repose sur le principe suivant.
- Dans le champ d'une lunette ordinaire pourvue d’un prisme réfracteur, une source lumineuse blanche assez éloignée donne un spectre sous forme de bande coloré uniformément du rouge au violet (fig. 1). Mais, si à la station de transmis-
- Fig. 1, 3 at 3
- sion on peut intercepter certains rayons lumineux, déterminés, le spectre qui arrive à l’observateur est incomplet, et certains rayons manquent. On peut arriver naturellement à obtenir dans le champ de la lunette une bande de spectre dont les parties lumineuses représentent un signal télégraphique morse déterminé, comme par exemple, sur la figure 2 qui représente le signal - - —. Nous avons obtenu ce résultat de la manière suivante ;
- La figure 3 représente une coupe schématique de l’appareil transmetteur, avec les directions des rayons lumineux vers l’horizon. F représente une flamme, et E C un écran pourvu de plusieurs ouvertures inégales, par exemple, deux petites (1 et 2) et une plus longue (3) au travers desquelles les rayons de F arrivent à la lentille convexe L placée à une distance égale à celle de son foyer. Les rayons lumineux qui frappent la lentille à travers l’ouverture 1 seront rendus parallèles k l’axe A — O. Ces rayons sont réfractés dans le prisme P de manière à former un éventail de rayons rt vt vers l’horizon, de sorte que l’observateur placé dans la direction de i ne perçoit qu’une seule
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- couleur déterminée, correspondant à l’ouverture n° i, par exemple les rayons oranges. D’une manière analogue, la lumière de l’ouverture n° 2 torme l’éventail r2 v2, et l’observateur perçoit un rayon jaune, par exemple.. Chacun des points de l’ouverture n° 3 donne également un faisceau r3 v9, et l’observateur reçoit, par exemple, des rayons verts et bleus correspondants à différents points de l’ouverture n° 3.
- A l’œil nu, oü avec une lunette ordinaire, l’observateur en i perçoit un faisceau dont là couleur correspond au mélange de ces rayons ; mais, dans la lunette spectro-télégraphique, au contraire, les rayons sont analysés et donnent une image analogue à celle de la figure 2 qui correspond exactement aux ouvertures dans l’écran E C, disposé à la station de transmission.
- Si l’opérateur fait glisser l’écran avec les ouver-
- Fig. 4
- tures de E en C dans le sens de la flèche, l’ouverture n° 2 prend la place du n° x, l’ouverture n° 3 celle du n° 2, et la même chose a lieu dans la lunette de réception, de sorte qtie l’observateur verra défiler la dépêche dans le champ de sa lunette, entrant d’un côté et sortant de l’autre. Chaque signal change de couleur pendant son passage, mais comme il conserve absolument sa forme, le changement de couleur ne produit aucune confusion, et on lit une dépêche de ce genre avec autant de facilité que sur une bande de papier.
- Je me borne ici à exposer le principe de cette méthode, et nos lecteurs se rendront facilement compte des différentes applications qu’on pourra en faire et dont je signalerai seulement quelques-unes.
- Le système international des signaux maritimes, au moyeu de drapeaux, qui ne peut fonctionner que le jour, pourra servir également la nuit, grâce au nouvel appareil qui sera pour le moins aussi facile à manœuvrer, et qui possède certains
- avantages sur les drapeaux, car la visibilité des signaux ne diminue pas avec la distance, puisque la longueur du spectre dépend uniquement de la lunette de réception. Les signaux sont encore indépendants de la direction du vent.
- En perforant une bande comme pour un transmetteur automatique Wheatstone, on peut télégraphier très rapidement.
- En donnant à chaque phare un signal spécial, de ce genre, on pourra éviter bien des accidents sur mer.
- En donnant à un navire une lanterne fixe de ce genre, on pourra, en un clin d’œil, se rendre compte d’un autre navire, si l’on esta droite ou à gauche de la direction du vaisseau portant la lanterne, puisque les signaux vont d’un côté ou de l’autre dans le champ de la lunette.
- Enfin, on pourra marquer l’entrée des ports avec un seul leu, tandis qu’il faut maintenant deux toyers pour déterminer une ligne ; car l’appareil peut envoyer un signal déterminé dans la direction de l’entrée du chenal, et ce signal ne pourra pas être confondu, ni avec les autres feux du port, ni avec ceux de la ville, qui tous donnent des spectres continus (’).
- Paul la Cour
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Mesure de la vitesse d’éthérification à l’aide des conductibilités électriques!2).
- Les études remarquables de M. Foussereau sur la décomposition de certains sels par l’eau de dissolution, lorsque les solutions sont très diluées, ont montré tout le parti que l’on pouvait tifer de la mesure des résistances électriques, pour l’étude de certains phénomènes chimiques très lents.
- (!) L’appareil de M. Lacour figure actuellement à l’Exposition de Copenhague; il sera peut-être de quelque intérêt de rappeler que dans le courant de l’été 1886, de nombreux essais furent faits avec ce système dans les environs de Paris, et autant que nous avons pu en juger, les résultats étaient déjà très satisfaisants.
- La Rédaction
- (*) Comptes-Rendus, v. CVI, p. ifi65.
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- 7.4
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- M. Negreano a repris cette méthode pour étudier l’action des acides sur les alcools, dans l’éfhé-rification (alcool absolu anhydre, acide acétique).
- Le circuit était formé d’une pile, du liquide contenu dans un tube en verre et d’un trait de graphique tracé sur une plaque d’ébonite, dont on avait préalablement étudié la résistance.
- Ôn mesurait, au moyen de la méthode électrométrique de M. Lippmann, la différence de potentiel entre le trait de graphite et un point de la colonne liquide. Les variations de résistance donnent alors une idée de la modification survenue au sein de la masse, par suite de l’action chimique. On étudie directement le rapport qui existe entre la résistance et l’altération, en mesurant la résistance de liquides d’altération connue.
- Dans le cas particulier étudié, on trouve que la résistance diminue avec le temps, et cela d’autant plus que la température est plus élevée. Nous n’entrerons pas dans le détail des résultats obte-nüs, nous nous contenterons d’avoir signalé cette application d’une méthode électrique intéressante .
- E. M.
- A propos de la seconde loi de Kirchhoff par O. Chwolson (’)
- La démonstration de la seconde loi de Kirchhoff, telle qu’elle est donnée dans la plupart des traités d’électricité, n’est pas à l’abri de toute critique et elle a, en outre, l’inconvénient de s'appliquer toujours à un circuit déterminé.
- M. Chwolson la démontre d’une manière plus générale en partant des deux propositions suivantes :
- i° La force électromotrice qui se développe au contact de deux substances hétérogènes est égale à la différence de potentiel qui existe entre les surfaces de contact, ou en d’autrestermes, à la variation brusque du potentiel lorsqu’on passe d’un corps à l’autre ;
- 2° L’intensité du courant entre deux points d’un conducteur est exprimée par la différence de potentiel V< — Va divisée par la résistance du conducteur entre les points considérés.
- (*) Repert. der physik t. XXIV p. 291.
- On démontre, comme suit, la seconde loi de Kirchhoff.
- Soit donné un circuit quelconque, simple ou ramifié et renfermant un nombre quelconque de forces électromotrices. Partant d’un point M, on parcourt le circuit entier en notant les variations du potentiel jusqu’à ce qu’on se retrouve au point de départ.
- En suivant ainsi le circuit, on trouve un certain nombre de portions, le long desquelles le potentiel varie d’une manière continue, et dans chacune d’elles les différences Yt — V2 sont égales aux produits ir, i étant positif lorsque le potentiel diminue; en d’autres endroits, celui-ci varie brusquement et chaque aùgmentation subite correspond à une force électromotrice positive.
- Lorsqu’on a ainsi parcouru tout le circuit, le potentiel est revenu en M à sa valeur primitive, d’où il résulte que la somme de ses variations doit être nulle. La somme algébrique des variations continues du potentiel doit donc être égale à la somme algébrique de ses variations brusques.
- Or la première somme est 2 i r, et la seconde 2 e d’où
- Si r = Se
- Cette relation constitue la seconde loi de Kirchhoff qu’on peut exprimer en disant que, dans tout circuit, ^diminution continue et totale du potentiel est égale à la somme algébrique de ses augmentations brusques.
- H. W.
- Sur la recalescence de l’acier, par H. F.Newall (')
- L’auteur a effectué sur la recalescence de l’acier un certain nombre d’expériences qui complètent l’étude de M. Tomlinson (2) sur les phénomènes de cette espèce.
- Il introduit un fil d’acier dans un tube de verre et fait le vide dans ce dernier. Quand on chauffe le fil par un courant électrique, on observe d’abord une augmentation de pression produite par des couches d’air condensées à la surface du fil et sur les parois du tube et qui se dégagentsous l’action de la température. Après avoir rétabli le vide à 1 millimètre environ de pression, on observe la recalescence, et l’effet inverse, une diminution
- (*) Phil. Mag., v. XXV, p. 5io.
- (*) La Lumière Electrique, v. XXVIII, p. 2 35 et 33g.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- brusqué de lumière émise, environ quinze fois de suite, sans aucune variation, ce qui prouve que ces phénomènes ne sont dus, ni à une action chimique à la surface de l’acier, ni à l’occlusion des gaz. De plus, le résultat de l’expérience n’est pas modifié quand on opère dans une atmosphère d’azote.
- L’explication de M. Forbes, d’après laquelle la recalescence proviendrait d’une grande variation de la conductibilité calorifique des métaux avec la température, n’est pas admissible, car on observe ces phénomènes sur des fils d’acier écrasés au marteau, et sur des lames ayant moins de o?i m.m. d’épaisseur.
- On perce, suivant l’axe d’un barreau d’acier doux ayant i centimètre de diamètre et 7 centimètres de longueur, un trou de 1 millimètre arrivant jusqu’au centre du barreau, et on place à cet endroit une pince thermo-électrique Pt — Cm ne touchant l’acier qu’aux points de soudu«e des deux fils; celle-ci e:t reliée à un galvanomètre apériodique, et on observe à cet instrument une déviation brusque au moment précis de la recalescence et du phénomène inverse. On en déduit un changement subit de température dans toute la masse du barreau. Quand ce dernier se refroidit, sa température augmente au moment de la recalescence, et quand il s’échauffe, sa température s’abaisse dès que son éclat lumineux diminue, tout en étant plus élevée que celle de la recalescence.
- Les propriétés thermo-électriques de l’acier subissent aussi une modification subite ; on les observe en substituant dans l’expérience précédente un couple platine-acier au couple P t—C u.
- L’auteur a répété l’expérience de M. Tomlinson en chauffant en un point un fil d’acier relié aux deux bornes d’un galvanomètre. A partir d’une certaine température, il se développe une force électromotricé quand on change la position delà flamme, et cette force est justemeni due à la différence entre la température à laquelle se produit la recalescence et celle qu’on observe au moment de la diminution d’éclat.
- H. W.
- Les courants directs dans l’Inde, par M. Walker
- La Lumière Électrique a déjà mentionné dans ses faits divers, le résultat des observations de
- courants terrestres, faites sur la ligne de Calcutta à Allahabad.
- Nous voulons aujourd’hui, en nous aidant d’une note de M. Walker dans le journal de la Society of Telegraph Engineers, donner les courbes obtenues et quelques détails plus circonstanciés.
- Déjà en 1884 l’auteur avait essayé de s’assurer s’il existe une relation entre la différence
- de température et la différence de potentiel entre les plaques de terre des deux extrémités d’une ligne télégraphique. Les observations faites à cette époque n’avaient pas permis de tirer une conclusion certaine.
- De nouvelles mesures ont été faites sur la ligne télégraphique de Calcutta à Allahabad, dont la longueur est de 577 milles anglais et dont la direction est en moyenne celle du nord-ouest.
- Le diagramme de la figure 1 donne le résultat des opérations faites pendant la journée du 29 janvier 1888, toutes les demi-minutes, en l’absence d’appareils enregistreurs ; les courbes poin-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tillées représentent les variations des courants terrestres à Calcutta et à Allahabad, les courbes pleines indiquent les températures observées en plein soleil, aux mêmes stations, et exprimées malheureusement en degrés Fahrenheit.
- Les ordonnées positives représentent le courant terrestre aUant de Calcutta à Allahabad, les ordonnées négatives, le courant de sens inverse. Le 29 janvier 1888, le ciel était clair à Calcutta, mais partiellement couvert à Allahabad.
- Il résulte des nombreuses expériences qui ont été faites, que la cause de la force électromotrice productrice des courants terrestres, doit être cherchée, non dans la différence absolue des températures aux extrémités de la ligne, mais bien dans la différence de rapidité des variations de température à ces extrémités.
- Cette différence qui peut provoquer des différences moléculaires dans les fils, les plaques de terre et le sol aux lieux d’observation, semble déterminer la direction de l’intensité du courant terrestre.
- Puisqu’un courant électrique est capable de produire des tensions moléculaires dans un fil, c’est-à-dire aussi dans toutes les substances qu'il traverse, on peut admettre avec quelqu’apparence de réalité, qu’une force électromotrice est produite par les radiations calorifiques qui sont variables sur la longueur totale du fil.
- La force électromotrice maxima observée sur la ligne Calcutta-Allahabad a été de 3 volts.
- A l’aide de cette hypothèse thermique, l’influence de la lune sur les courants terrestres reconnue par M. Adam est admissible, d’après M. Wal-ker ; l’auteur semble oublier toutefois que la chaleur émise par la lune est bien trop faible pour expliquer le phénomène.
- Le changement de direction du courant terrestre avec la marée s’explique aussi par les variations de la densité relative du milieu que traversent les rayons calorifiques.
- ___________ A. P.
- Les compteurs électriques de tours de M. Deschiens (').
- Les compteurs de tours de M. Deschiens sont biçn connus (2) des électriciens, car il est peu * (*)
- (>) Bulletin de la Société d'encouragement. — Rapport du colonel Sébert, novembre 1886.
- (*) La Lumière Electrique, v XIII, p. 341 et 476.
- d'instruments de ce genre qui soient aussi répandus. Sous un faible volume, ces compteurs s’adaptent avec facilité aux conditions les plus variées, et peuvent compter directement sans échaufifement et sans usure appréciable les révolutions d’axes qui font jusqu’à 8 ou 10000 tours par minute. Il suffit d’une énergie très faible pour les mettre en mouvement, et leur comptage s’effectue avec régularité, sans erreurs.
- 11 n’entre pas dans le cadre de ce compte-rendu de donner une description du mécanisme des compteurs ordinaires, ceux-ci étant d’ailleurs dans toutes les mains, nous pouvons nous dispenser de nons y arrêter. Mais, M. Deschiens a combiné récemment de nouveaux compteurs
- dans lesquels les mouvements sont commandés par des émissions de courants électriques. Bien qu’ils ne renferment aucun mécanisme d’horlogerie, ces appareils comptent sûrement les pulsations des palettes d’électro-aimants qui obéissent à J’action du courant. Ils peuvent donc enregistrer à distance le nombre de tours d’une machine si on adapte à celle-ci un organe produisant à' chaque tour l’interruption d’un courant électrique convenable. Cet effet est produit dans les meilleures conditions, et les appareils sont disposés et réglés de façon à pouvoir tenir compte des retards d’aimantation et à éviter les effets perturbateurs du magnétisme rémanent.
- M. Deschiens construit deux systèmes de compteurs électriques ; les uns fonctionnent avec des courants directs et des vitesses inférieures à 600 tours par minute ; les autres, avec des cou-
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- 77
- rants alternés, peuvent enregistrer jusqu’à j5oo tours.
- La figure i donne une vue perspective d’un compteur de ce dernier système. Un aimant permanent en fer à cheval est mis en contact avec les armatures des deux bobines de l’électro-aimant entre lesquelles oscille sous l’action du courant un levier qui commande une roue à rochet. Celle-ci donne à son tour le mouvement, par l’intermédiaire de roues dentées, à l’arbre du compteur rotatif bien connu.
- Il suffit d’ouvrir ou de fermer le circuit qui
- Fig. 2
- anime le compteur pour le mettre en marche ou l’arrêter. On évite ainsi une usure inutile de la pile.
- Le cas où la machine viendrait à s’arrêter dans une position telle que le contact électrique fut établi en permanence a été prévu par le constructeur. Celui-ci a intercalé sur le circuit un interrupteur placé sous la dépendance d'un mécanisme à boules, agissant par l’effet de la force centrifuge pour rompre automatiquement le circuit quand le mouvement de la machine s’arrête, et le rétablir aussitôt qu’elle se met en marche.
- M. Deschiens a construit également un appareil enregistreur des variations de vitesse (fig. 2). Il se
- compose essentiellement d’un compteur cylindrique complété par un cylindre chronographique recouvert d’une feuille de papier et entraîné par un mouvement d’horlogerie ; devant ce papier se trouve un style entraîné avec une vitesse proportionnelle à celle de la machine ; le style effectue des mouvements alternatifs mais continus.
- Le chronographe et le compteur étant enfermés tous deux dans une cage vitrée qui permet les lectures, la fraude est ainsi rendue impossible.
- De la disposition adoptée, il résulte naturellement que les traits tracés par le style sont dirigés alternativement de droite à gauche, et de gauche à droite ; leur inclinaison sur les génératrices mesure la vitesse de la machine ; les interruptions de ces traits marquent les arrêts de la machine. Les changements d’inclinaison indiquent ses variations d’allure et les heures auxquelles ces faits se sont produits ressortent de la disposition des traces correspondantes par rapport à la circonférence du cylindre.
- Cet enregistreur indique donc toutes les particularités de la marche d’une machine sans que le conducteur puisse en altérer les indications.
- M. Deschiens a créé, en outre, un compteur rotatif pourvu d’organes automatiques pour la remise à zéro, et disposé de telle sorte qu’au moyen d’organes additionnels des plus simples, on peut provoquer la marche d’une sonnerie d’avertissement lorsque le nombre de tours faits par le compteur atteint un nombre donné. Celui-ci est composé préalablement sur le compteur même et lorsqu’il se trouve épuisé, tous les zéros doivent apparaître aux fenêtres de l’appareil. Ce modèle ne diffère du type ordinaire que par les organes de la remise à zéro et de l’avertisseur électrique.
- ____________ A. P.
- Deux mesures récentes de l'équivalent mécanique de la chaleur
- On sait quelle est l’importance de l’équivalent mécanique de la chaleur dans tous les calculs physiques. Or, si l’ohm est connu à un demi centième au moins, on n’en peut malheureusement pas dire autant de l’équivalent mécanique de la chaleur.
- Les valeurs obtenues par les nombreux physiciens qui ont fait des déterminations de cettiT constante sont très divergentes.
- M. Rowland a fait une critique de tous ces tra-
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-
- 7.3;
- •; ; LA r LUM1ÈRE ÉLECTRIQUE ..
- vaux dans le mémoire qui résume ses propres recherches. , t • - •)••••
- Par exemple, Joule a trouvé par des expériences basées sur le frottement E = 4/15* *93.10® gr. cm2 sec-2 par i°, pour des températures comprises entre i3° et 160; Rowland a obtenu 421,2 à 5o et 417,0 à 3o°, à l’aide d’une méthode analogue.
- M. Dieterici (*) vient de faire une nouvelle détermination de E en utilisant la loi de Joule
- E Q = J 2 r t
- dans laquelle Q est la quantité de chaleur développée par le courant J dans la résistance r pendant le temps t.
- Pour déterminer la chaleur développée dans le calorimètre, M. Dieterici a adopté la gramme-calorie moyenne qui fond un poids de glace à o° tel, que la diminution de volume qui en résulte est égale au volume de 15,44 mg, de mercure à o°.
- L’intensité du courant a oscillé entre 0,77 et 0,45 ampère ; elle a été mesurée à l'aide d’un voltamètre, en adoptant 1,1183 mg. comme équivalent électrochimique de l’argent (Kohlrausch).
- Gomme moyenne de ses mesures, M. Dieterici a obtenu
- E = 426,36 ± 0,17. ioB gr. cm.2 sec.—2 1
- A l’aide d’une méthode toute différente, M. Pé-rot (2) a aussi déterminé l’équivalent mécanique de la chaleur. Il a mesuré le volume spécifique des vapeurs saturées par deux méthodes différentes sur lesquelles nous n’insisterons pas. En appliquant à un mélange d’un liquide et de sa vapeur, le principe de l’équivalence et celui de Carnot, on obtient une relation que l’on peut déduire d’ailleurs de l’équation de Thomson ; c’est «" - :
- d T T 1 / ,
- dl L=Ê(W
- d p d t
- L est la chaleur de vaporisation, u et u les volumes spécifiques de la vapeur et du liquide, p la pression, t la température centigrade, T la température absolue et E l’éqUivalent mécanique de la chaleur.
- (') Annales de Wiedemann, t. XXXIII, p. 417. j
- [*) Annales de chimie et de physique, t. XIII, p. 145.
- •- M: Pérot a trouvé de cette manière • 1
- Avec l’eau..............E = 423,95 kilogrammètresw
- — l'éther..;........ =424,07 —
- — le sulfure de carbone = 424,50 —
- en admettant les valeurs de L et de ^ mesurées f dt
- par Régnault, celles de u déterminées par d’autres expérimentateurs et en mesurant «' à quelques températures. .
- Il a ensuite déterminé à nouveau toutes ces valeurs pour l’éther, pour des températures voisines de 3o° et il a trouvé enfin
- E = 424,63 ±0,37 kilogrammètres
- ou en unités G.G.S.
- E =4i5,55 ±o,36.ioB c gr. cm*, sec.—3J
- L’accord est donc loin d’être parfait avec les mesures de M. Dieterici.
- A. P.
- Sur les phénomènes électriques produits par les rayons ultra-violets
- L’étude des phénomènes électro-act,iniques, dont nous avons déjà parlé plusieurs fois (•), continue à occuper plusieurs physiciens, et nous signalons aujourd’hui quelques nouvelles expériences de MM. Stoletow (2) et Righi (3).
- M. Stoletow se sert du dispositif qu’il avait précédemment employé, soit un disque et une toile métalliques placés vis-à-vis l’un de l’autre; il observe que l’action des radiations lumineuses ne se produit pas quand l’èlcctrode négative est couverte de.papier.ou de gaze bien imprégnés d’eau, ce qui fait supposer que l’action actinq-êlectrique. ne se manifeste que lorsque les rayons efficaces sont absorbés par l’électrode négative.. , ‘
- L’auteur a, en outre, fait plusieurs expériences en imbibant, soit le disque, soit la toile de son condensateur, de diverses solutions, et il en conclut que plus le liquide est opaque pour les rayons efficaces, plus il est capable de servir' comme électrode sensible. Les solutions concentrées
- C) La Lunr'i^e Électrique, v. XXVIII, p. 229 et 38g. ' (3) Comptes-Rendus, v. CVI, p. i5g3. . . . .
- , {3) Acad. dei Lincei, y. IV, p. 578, 691. ; . •
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- JOURNAL) UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 79
- d’éosine et. de fluorescine dans l’ammoniaque sont assez sensibles, et celles de fuchsine ou de violet d’aniline dans l’eau se comportent comme un métal. ‘
- - M.Righi croit que lorsqu’on envoie des rayons ultra-^violèts1 sur un conducteur chargé d'électricité négative, il se produit un phénomène de répulsion entre le corps et des particules gazeuses qui emportent au loin la charge électrique.-
- - Ce fait se> prouve par l’expérience suivante :
- * Deux lames d’aluminium A et B (fig. i) sont suspendues à un fil de platine ; elles sont séparées par une plaque de miéa rrt n ; A communique avec le fil P Cj tandis que B est relié métalliqiiernent
- . ‘ J( . . Pie- 3 ;
- à de l’acide sulfurique concentré contenu dans un vase V ; on observe le mouvement de ce pendule par la réflexion d’un rayon lumineux sur un miroir S. - - - •
- Tout l’appareil est renfermé dans une boîte à l’abri des courants d’air, et on éclaire simultanément les deux lames par un faisceau de rayons ultra-violets qui pénètre dans la boîte à travers une fenêtre recouverte d’une cuuche de sélénium. Quand,'on charge A négativement, on observe, au moment de l’éclairement, une brusque déviation du pendule; celle-ci est plus intense lorsque l’arc voltaïque actif est produit entre un crayon de charbon et un barreau de zinc.
- Ceci prouve que dans l’expérience du disque, il se produit réellement un transport d’électricité de l’électrode négative à l’électrode positive.
- Entre le disque et la toile métallique du condensateur, on introduit une lame de sélénium ne
- touchant aucune des armatures, et on éclaire le tout avec.de la lumière violette. . .
- On observe alors que la lame de sélénium se charge d’électricité négative ; ceci a lieu lorsque la toile est électrisée négativement et le disque positivement, aussi bien que dans le cas contraire.
- .Quand le disque est négatif les rayons actifs traversent d’abord la toile positive et le sélénium avant d’agir, et sous leur action, des particules probablement gazeuses et adhéréntes au discjuc suivent le chemin inverse pour communiquer leur charge à la lame de sélénium............... ;
- Il est possible de contrôler ce fait eri plaçant dans le.condensateur deux lames de sélénium isor lées. Quand le disque est négatif, c’est la lame la plus voisine qui se charge et quand c’est la toile qui est électrisée négativement, c’est sur l’autre lame qu’on observe le phénomène.
- L’action des raxons ultra-violets détermine aussi une convection d’électricité négative quand le corps électrisé est un diélectrique,
- On constate ce fait en remplaçant le disque métallique des premières expériences JSàf un disque d’ébonite ou de soufre électrisé négativement. Ce dernier bien isolé, est placé en facé de la toile métallique qui communique avec l’élédtromètre ; dès qu’on éclaire à travers le réseau la face électrisée, oh <obtient une déviation notable. L’effet n’a pas lieu quand le disque d’ébonite est tourné de i8o°, car la face qui se_trouve alors vis à vis du réseau se trouye électrisée positivement par induction. e *
- Le vernis gomme laque constitue un écran presque parfait contre les radiations ultra-violettes et aucun des phénbmènes signalés précédemment ne peut être constaté quand le disque négatif est couvert d’une couche de ce vernis.
- En vernissant successivement les différentes parties de ses appareils,,l’auteur a-pu arriver à la conclusion que les radiations sont sans effet sur les corps électrisés positivement et les divers phénomènes que l’an a cru observer dans certains cas sont uniquement causés par l’action sur des surfaces négatives dé radiations réfléchies ou diffuses, où par la présence d’électricité négative induite.
- Les phénomènes électro-actiniques étant dûs, d’après M. Righi, à un mouvement de particules gazeuses qui quittent les corps électrisés négativement en emportant une partie de leur charge, il était intéressant de chercher à déterminer leur
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- mouvement et de voir si cette perte de charge pouvait être assimilée a une sorte de courant d’air, de vent, ou si plutôt ces molécules gazeuses se déplaçaient d’après les lois du mouvement des corps électrisés.
- Cette dernière hypothèse paraît être confirmée par l’expérience et M. Righi cherche à la prouver, à l’aide de l’appareil (fig. 2).
- Une plaque de zinc verticale A B, communiquant avec le sol et pouvant se déplacer horizontalement est percée d’une fente verticale ; celle-ci est presque entièrement occupée par une lame mn du même métal qui est isolée de AB et communique avec l’électromètre ; la plaque peut se
- Fig. 2
- déplacer suivant A B et on détermine sa position sur l’échelle S T. Yis-à-vis se trouve un cylindre de zinc C recouvert entièrement de gomme laque et laissé à nu suivant une génératrice P ; il est mobile autour de son axé et un dispositif spécial permet de déterminer à chaque instant l’angle ô.
- On communique au cylindre une charge négative puis on fait arriver les radiations ultra-violettes pendant un temps connu. On détermine ensuite la charge de la lame mn pour diverses positions relatives de la plaque et du cylindre. Ces mesures montrent que les particules qui quittent sous l’action des radiations ultra-violettes, vies corps électrisés négativement, se meuvent sensiblement suivant les lignes de force du champ.
- Porte-charbon pour les soudures autogènes, par B. Nebel (*)
- Le porte-charbon de M. Nebel pour la fabrication des soudures autogènes est d’une construction très simple et d’un emploi commode. Il consiste en un manche en bois a b (fig. 1) taillé-suivant une ellipse à sa partie inférieure et qu’on appuie sur les pièces à souder.
- Le charbon est fixé dans une monture à ressort qui permet d’utiliser à la fois dans le même appareil des crayons de diamètres différents ; le conducteur d passe à frottement dur dans la poignée et la main de l’ouvrier est protégée des radiations de l’arc par un écran métallique cloué sur le manche.
- Ce dispositif facilite le réglage de l’arc et l’ap-
- pareil est d’un maniement moins fatiguant que ceux qui sont habituellement employés pour la fabrication des soudures autogènes par le procédé Benardos.
- ___________ H. W.
- Action de la lumière sur des charges statiques par F. Narr (2)
- L'auteur a effectué quelques recherches sur les décharges lentes de condensateurs provoquées par des radiations lumineuses ; il s’est servi d’un condensateur à air éclairé directement par une lampe au magnésium, sans interposition sur le trajet des rayons de substance diathermane. Quand on fait arriver les radiations lumineuses sur une plaque chargée positivement, l’effet est, comme on le sait déjà, nul ou presque nul; du reste il est probable que la déperdition de la charge a aussi été quelque peu due aux produits de com-
- H. W.
- (1) Rep. de Physik v. XXIV p. 33o. (a) Wied. Ann. t. XXXIV p. 712*
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- busiion de la lampe qu’aucun écran n’empêchait d’arriver jusqu’au condensateur.
- L’action des radiations diminue rapidement avec la distance du foyer lumineux et l’auteur croit qu’elle s’affaiblit aussi avec la durée de l’éclairement.
- H. W.
- Sur lu mesure de l'énergie fournie à. la bobine primaire d'un transformateur par E. Riming-ton (*).
- L'auteur modifie la méthode indiquée par M. Ayrton et propose une formule différente pour calculer, d’après les lectures d'un wattmètre Siemens, l’énergie fournie au circuit primaire d’un transformateur. Cette nouvelle méthode, plus commode, n’emploie qu’un électrodynamo-
- mètre de grande résistance et ne nécessite pas la connaissance de la résistance et du coefficient de self-induction du circuit primaire du transformateur.
- • La mesure se fait d’après le schéma suivant:
- A et B sont les bobines de l’électrodynamomètre, r, r2 leurs résistances /2 leurs coefficients de self-induction qui satisfont à la relation
- Une résistance R sans self-induction est placée en série avec la bobine primaire de l’appareil. La différence de potentiel entre V, et V2 est E, sin at et on aura pour les intensités des courants :
- E
- i ~ sin (at — A) dans P
- K
- ii = —------------ sin (at — i) dans A
- V ri2 -p a* ii2
- E2
- ii — ---------;— sin (at — <l/i — J/j) dans B
- s/rV +o*i 2*
- E2 étant le maximum de la différence de potentiel entre V2 et V3.
- La lecture 8 à l’électrodynamomètre pourra être exprimée par
- ti i2 dt =
- K_____________Ei Ea_______________
- 2 <jr\i-\-aî l is \jri2-\-a't is2
- cos (pi — p2 — p)
- et comme en vertu del’équation (1), on a
- pl — p2 = O
- ? __ K ________F.| E2 cos p
- 2 Vr 13 + a4 U2 \Jv22 -t- a2 ^22
- l'énergie communiquée à la bobine primaire du transformateur est
- n_. = —cos 'i = — V ri2 -f a- I,4 \/r22 -fa4 (p e m 2 K r K —: -------------------j*-----------
- Pour des courants permanents, on^a
- - 1- r • 11 6 = Iv El l = p . R Ei i —
- n ri i\i
- Kl , v/r.2 -!- a2TT2 \lri* -f n‘ /
- K ri r*
- Ki
- -r S(i + tang2 p!)
- La bobine B doit être celle de plus faible résistance.
- ____________ H. W.
- Détermination du coefficient d’-aimantation de différents liquides, par T. Waebner (!)
- L’auteur s’est servi de la méthode de Quincke et a trouvé pour le coefficient d’aimantation les nombres suivants qui concordent avec ceux de Schuhmeister, mais diffèrent de plus de 5oo/o de ceux de Quincke (c désigne la densité des solutions).
- Fe Cl3 a — 1,4345 1,3752 1 ,3i32 1,1640 1,1325
- K. 10H 37,28 31,71 26,28 12,93 9,96
- Eau Alcool C S2 Éther —o,56oo —0,4116 —0,4886 —0,3844
- H. W. -
- (') Ph il. Mag. vol. XXV p. 482.
- H Wien. Berichte t. XCVI. p. 85 Beiblaettev v, XII p. 38g
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- I/ampère- étalon de M. Pellat
- Nous, avons déjà parlé des appareils désignés sous ce nom par l’auteur, et qui sont des copies cje son appareil absolu, Vélectrodynamomètre-balance (*) dont on établit la constante par comparaison.
- Ces instruments qui sont construits par la maison Càrperitier, sousla forme représentée par notre figure, sont destinés aux usages industriels et commencent à se répandre, aussi y reviendrons-nous en quelques mots, à l’occasion d’une com-
- munication faite à la Société Internationale des Électriciens (’).
- L’exactitude qu’il est possible d’atteindre avec ces appareils est très grande, à cause de leur, sensibilité.
- Comme on le sait, le courant est donné par la formule
- t = B \Jp
- où B est une constante en un lieu déterminé et p le poids en grammes nécessaire pour l’équilibre.
- On a, par exemple, pour i = o,3 ampères, p — i,5 grammes.
- Comme on fait une double pesée, en renversant le courant dans la grande bobine, pour éliminer l’action du champ terrestre, le poids mesuré sera de 3 grammes et une erreur de o,ooo5 gr. dans les pesées, ne donnera qu’une erreur de
- i o,goo5 _ i
- _1 2 2 X 1,5 J 2000
- Or, la balance est sensible au dixième de milligramme, on peut donc espérer que les mesures d’un même courant, faites avec deux de ces appareils, ne s’écarteront pas de plus de o,oooi.
- L’erreur absolue, sur les mesures de courants,
- (*) La Lumière E.'ectrque, t. XXIII, p. 151 et v. XXVII, p. 74.
- est la même que celle de l’appareil normal, et l’auteur l’évalue à o,ooo5 ; l’ohm n’étant connu qu’à 1/800 près, l’erreur absolue sur les intensités de courant est donc moindre que sur les résistances.
- Comme application des ampères-étalons, signalons :
- i° La graduation de tous les autres instruments destinés à mesurer une intensité de courant, ampèremètres ou voltmètres.
- Quoique, pour obtenir une grande précision, il ne faille pas faire passer, dans l’ampère-étalon, un courant inférieur à o, i amp. ou supérieur à o,5 amp. ; on peut cependant graduer, par son intermédiaire, des appareils destinés à la mesure
- (*) Bulletin de la Soc. Int. t. V, mai 1888.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- de n’importe quel courant, en déterminant le rapport du courant i qui passe dans l’ampère-étalon au courant I de l’instrument à étalonner. Cette dernière mesure se fait le mieux au moyen de deux résistances r et R insérées dans les deux circuits, et dont on varie l’une, jusqu’à ce que les différences de potentiels ri et R I soient égales (et égales, par exemple, à la force électromotrice d’un ou de plusieurs Latimer-Clarke, cette comparaison se faisant à l'électromètre capillaire). Le rapport des courants est alors égal au rapport inverse des résistances.
- 2° La déterminaison de la composante horizontale du champ terrestre, en faisant passer un même courant dans un ampère-étalon et dans le cadre d’une boussole des tangentes dont on connaît la constante.
- E. M.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- La lumière électrique et les autorités municipales. — Pendant le mois dernier la municipalité de Berlin a beaucoup discuté sur un contrat que vient de lui soumettre la Compagnie Berli-ner Elektricitaetswerke, contrat relatif à la permission de poser les conducteurs d’éclairage électrique dans les rues de Berlin.
- On sait que ladite Compagnie fournit déjà la lumière électrique à quelques quartiers de Berlin, et dans le nouveau contrat il ne s’agit que d’étendre le réseau, et en outre, de lui assurer certains privilèges, en particulie, le droit exclusif de faire des travaux d’installation. La Compagnie a cru devoir demander ce monopole, puisqu’elle est tenue de garantir le fonctionnement assuré de ses installations.
- Mais après de longues délibérations la nouvelle demande a été refusée par les autorités municipales, dans l’idée qu’elles-mêmes pourraient peut-être se résoudre à entreprendre, un jour, l’exploitation de l’éclairage électrique de Berlin.
- A cette occasion, la question de savoir qui, de
- l’industrie privé ou delà ville, doit se charger des stations centrales et de tout ce qui s’y rattache, a été vivement discutée, et comme cette question est d’une grande importance, non seulement pour la ville de Berlin, mais pour toutes les grandes villes, je résumerai brièvement les principaux arguments pour et contre, qu’on a émis à cette occasion.
- Ceux qui plaide pour l’exploitation par la ville allèguent qu’en concédant Véclairage au à quelques entrepreneurs privés, la ville a fait de tristes expériences qui n’engage pas à recommencer les mêmes errements.
- A l’heure qu’il est, la ville possède à elle des usines à gaz, et cependant elle perd annuellement des millions, qui vont dans la poche des actionnaires anglais de 1 Tmperial Continental Gas .4s-sociation.
- Un entrepreneur privé, dit-on, posera de préférence ses conduites dans les quartiers qui semblent promettre une grande consommation ou un gros profit; au contraire, si la ville elle-même joue le rôle d’entrepreneur, elle cherchera à faire jouir également toutes les parties de la ville des bienfaits;du nouvel éclairage.
- Une Compagnie par action ne peut pas s'arrêter à ces considérations, mais la municipalité peut et doit y porter attention. Elle doit se dire, que si le profit qui lui revient des quartiers moins favorablement situés, n’est que très modique ou même nul dans les premiers temps, on y gagnera d’assurer pour l’avenir un développement uniforme pour toute la ville.
- Enfin, on propose à la ville d’ériger ces stations centrales dans le voisinage immédiat des grandes halles appartenant à la ville, et qui sont toutes situées dans des quartiers animés.
- De l’autre côté, la Compagnie Berliner Elek-tricitaetswerke fait remarquer que la comparaison entre le cas actuel et celui des concessions de l’éclairage au gaz n’est pas juste, attendu qu’on avait accordé aux entrepreneurs du gaz un monopole très étendu, en leur laissant les profits entiers de leur entreprise pour un grand nombre d’années; tandis qu’aujourd’hui il s’agit de décider si la ville de Berlin doit établir et exploiter pour son propre compte des stations centrales d’éclairage électrique, ou si elle ne ferait pas mieux en se réservant certains avantages ; de laisser l’entreprise à une Compagnie qui apporte dans l’affaire son expérience et son capital. La ville aurait ainsi
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l’occasion d’étqdier les avantages et les désavantages de l’entreprise avant de se risquer.
- Du reste, tous les experts sont unanimes dans l’opinion, qu’on ne peut guère s’attendre à des profits pendant les premières années d’exploitation des stations centrales, et la ville travaillerait dans des conditions beaucoup moins favorables que la Compagnie, en ce qui concerne les lampes à incandescence, qui forment un facteur important dans l’exploitation. La Compagnie exploite, en effet, une fabrique de lampes qui compte parmi les plus importantes de l’Europe.
- Î1 va sans dire, qu’en prenant l’entreprise entièrement entre ses mains, la ville de Berlin perdrait les redevances que la Compagnie lui paie à présent, et qui se montent déjà à plusieuts centaines de mille francs annuellement.
- Tout le monde sait qu’en ce qui concerne les distributions de gaz et d’eau, il y a un grand nombre d’ingénieurs très habiles et à la hauteur de leur métier, entre lesquels la ville n’aurait qu’à choisir, tandis que dans le domaine encore si neuf de l’éclairage électrique par stations centrales, il n’a été possible qu’à un très petit nombre d'ingénieurs de faire des expériences pratiques suffisantes.
- Enfin, pour attirer les consommateurs, il faut une activité purement commerciale que l’on n’est absolument pas en droit d’attendre des employés d’une administration municipale. La production du courant électrique ne peut pas être monopolisée comme la fourniture du gaz; chacun peut produire l’énergie qu'il lui faut à l’aide de ses propres machines, et il en résulte une concurrence très vive, chacun cherchant à s’emparer des meilleurs consommateurs : les théâtres, fabriques, hôtels, etci
- Mais la raison la plus importante en faveur de l’exploitation par des entreprises privées réside dans le progrès rapide de l’industrie qui peut fendre sans valeur demain ce qui, aujourd’hui encore, passe pour le dernier mot du progrès.
- Quand la compagnie Berliner'Elektricitaets-iperke commença ses premières installations, on n’avait pas encore des lampes à arc dans le même drcuit que les lampes à incandescence, et depuis l’emploi de cette nouvelle combinaison, il est devenu nécessaire de changer la disposition des lampes à arc et des lampes à incandescence séparées jusque-là. Une autre innovation força la
- Compagnie à renouveler, avec une grande perte, tout son stock de lampes à incandescence.
- Un nouveau modèle de compteur d’électricité ayant été introduit et agréé par le public, la Compagnie fut forcée à l’adopter.
- Le réseau de conducteurs posés par la Compagnie a dû être presque entièrement reconstruit, la consommation, qu’on avait calculée d’après celle du gaz, s’étant trouvée tout autre qu’on ne s’y attendait.
- A l’origine, des machines de i5o chevaux paraissaient dangereuses à bien des ingénieurs, mais l'expérience ayant prouvé qu'on obtient de meilleurs résultats avec de grandes machines, or va maintenant jusqu’à 600 chevaux.
- En somme, un grand nombre de modification s ont été nécessaires pour maintenir les stations centrales à la hauteur des développements de l’industrie, et, cé qui plus est, on s’attend à des changements plus graves encore très prochainement. Les ingénieurs diffèrent radicalement entre eux en ce qui concerne le système qu’on doit employer dans les stations centrales d^ l’avenir ; gardera-t-on le système Edison avec distribution directe du courant, ou devra-t-on produire le courant à une grande distance et avec une très haute tension, en transformant le potentiel selon le besoin dans les différents quartiers ? Se servira-t-on pour cette transformation de machines à courant continu ou de transformateurs à épurants alternatifs, ou bien trouvera-t-on moyen d’employer les accumulateurs, comme on l'a fait à Vienne pour actionner environ 1000 lampes à incandescence et dans plusieurs petites villes en Angleterre ?
- Ce sontautant de questions qui restent ouvertes*
- Pour aussi longtemps que les experts différeront si gravement en ce qui concerne le .système à choisir, les autorités municipales feront bien de rester simples spectatrices, en laissant à des entrepreneurs privés tous les risques, ainsi que le choix d’un système.
- En donnant aux entrepreneurs la permission de poser leurs cables dans les rues des villes, elles pourront toujours so réserver, à côté d’une certaine redevance, des avantages pour le cas où elles se résoudraient, à un moment donné, à entreprendre elles-mêmes l’exploitation de l’éclairage électrique.
- Dr H. Michaeus
- l
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÊLECTRÎCÎTÊ 85
- Angleterre
- La. pile Weymersch. — MM. Alabaster Gate-house et G°,experts électriciens, ont fait un rapport sur la pile \Veymersçh, qui leur avait été soumise.
- On a d’abord fait un essai préliminaire avec les vases carrés ouverts, dont les dimensions intérieures sont de 20 centimètres de côté, avec une hauteur de 3q centimètres.
- L’élément est du type Bunsen, mais le liquide dépolarisant est nouveau et sa composition n’est pas encore connue. La quantité d’acide sulfurique et d’eau, dans chaque vase, était d’environ 9 litres et dans les proportions de une partie d’acide pour 20 parties d’eau. Dans ce liquide plongent, à 16 centimètres de*profondeur, deux plaques de zinc d'une largeur égale.
- Une plaque de charbon des mêmes dimensions plonge dans 2,2 litres de liquide dépolarisant, contenu dans un vase poreux placé entre les plaques de zinc, les dimensions de ce vase étaient de 18 centimètres sur 3,5 avec une hauteur de 3o centimètres.
- Ces trois éléments étaient reliés en série avec un ampèremètre, et le courant était réglé au
- moyen de résistances en fil de fer à environ 10 ampères. Le circuit fut maintenu fermé pendant: 26 heures et le courant se maintient à 10 ampères pendant ce temps, sans varier de plus de 5 0/0. Il y avait une chûte de moins de 5 0/0 entre le maximum et le minimum des potentiels aux bornes des éléments, et une augmentation de la force électromotrice. La consommation de zinc dans la pile était d’environ 8 0/0 supérieure à celle indiquée par la théorie.
- Un autre essai fut fait avec cinq éléments du même genre, pendant 3i heures et demie, l’expérience ayant été terminée avant l'épuisement de la pile. Le potentiel aux bornes ne variait pas de plus de 3 0/0, et la force électromotrice était pratiquement la même à la fin qu’au commencement de l’essai, l’intensité du courant variait de 10 à 10,6 ampères.
- Le poids de zinc consommé ne différait que de 10 0/0 de sa valeur théorique. Le liquide dépolarisant serait très bon marché, son prix ne dépassant pas i5 centimes le litre.
- La température des liquides ne semblait pâs avoir augmenté pendant ces essais dont le tableau suivant donne les résultats.
- Dates Heures Durée (0 Intensité (0 ampères Force électromotrice volts Résistance par élément ohms 1 E t (circuit oxtér.) watts-heures Grammes par élément Grammes par élément
- circuit ouvert circuit fermé
- 7 juin. 11 10,1 9,26 5,70 0,070
- 12 I 10,4 — 5,75 — 58,97 12,436
- I I 10,4 9,26 5,90 ,o65 60,58 12,618
- 2 1 10,4 — 6,04 — 62,09 12,618 « ^ 0
- 3 I 10,5 9,26 — ,061 63,12 12,679 « . 0
- 4 1 10,5 — 6,08 — 63,63 12,740 rr H
- 5 I 10,6 9,26 — — 64,14 12,800 VL w
- 6 I 10,6 — ,060 64,45 12,861
- 7 1 10,6 — — — 64,45 12,861 c C> y O co -S
- 7 3o o,5 10,6* 9,08 — ,057 32,22 6,430
- 8 juin. I 1 i5,5 10,5 9,06 5,89 ,060 978,70 198,400 S 0 5
- I 2 I >o,4 — 5,85 — 61,34 12,679 S O
- I I io,3 9,06 — ,062 60,55 12,558 5^2
- 2 I 10,3 — — 59,65 >2,497 a N g
- 3 I 10,2 8,95 5.75 ,o63 59,45 12,436 u 3
- 4 1 10,2 — 5,70 — 5S,40 12,376
- 5 I 10,1 8,95 — ,064 57,86 I2,3i5
- 6 3o i ,5 10,0 8,95 5,65 ,066 85,54 18,290
- >955,14
- ~ 3l ,5 h. p. él. = 391 399,594
- Depuis 7 h. 3o m. du soir, le 7 juin jusqu’à 11 heures du matin le 8, la pile a été laissée à elle-même pendant i5 heures et demie.
- L’isolateur a huile de M. Higgins. — M. Higgins l’électricien de l'Exchange Telegraph C° a imaginé une modification de l’isolateur bien con*
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nu de MM. Johnson et Phillips, dans lequel l’huile est employée pour augmenter l'isolation à la surface de la porcelaine. La figure i représente cet isolateur composé de deux godets ou
- réservoirs circulaires pour l’huile. Cet isolateur convient particulièrement pour les lignes qui nécessitent une haute isolation, par exemple pour des circuits aériens de lumière électrique, ou pour le transport de force.
- La traction électrique sur le chemin de fer souterrain. — Le conseil d’administration de la compagnie du chemin de fer souterrain à Londres a permis à l'Electric Traction C°, de construire à ses propres frais une locomotive électrique d’expérience de la même puissance que les locomotives à vapeur actuellement employées sur les lignes de la compagnie, et d’en faire l’essai sur une section de chemin de fer souterrain. La compagnie se sert du frein à vide pour ses trains, et la nouvelle locomotive devra donc être pourvue du même frein, mais malgré cette difficulté, on annonce que les expériences commenceront au mois d’octobre ou de novembre prochain. La locomotive électrique sera de 600 chevaux et comprendra trois moteurs indépendants.
- L’énergie sera fournte par des accumulateurs ^placés sous la plateforme du conducteur ; et pour donner assez de poids à la machine, on en a doublé le nombre, permettant ainsi à la locomotive de faire 45 kilomètres sans recharger les accumulateurs. Les machines actuellement en service
- prennent du charbon et de l’eau tous les 22 ki" lomètres.
- L’installation électrique pour la charge des accumulateurs sera placée à la gare d’Edgware Road et l’on croit pouvoir faire la charge en 10 minutes.
- La nouvelle machine coûtera plus cher qu’une locomotive à vapeur de la même puissanre, mais on croit pouvoir obtenir une réduction des frais d’exploitation, en particulier, on espère économiser le courant, en coupant le circuit pendant la descente des rampes, tandis que la consommation de charbon ne peut être arrêtée tant que la locomotive ordinaire est en marche.
- On croit, en outre, qu'il suffira d’avoir un seul machiniste, tandis qu’il y en a deux actuellement. Pour éviter des arrêts, en cas d’accident au machiniste, on se propose de faire monter le conducteur sur la locomotive électrique ; enfin, on pourra utiliser la plateforme au-dessus des accumulateurs pour le transport des bagages.
- A l’heure qu’il est, plusieurs autres compagnies de chemins de fer sont autorisées à faire passer des trains sur les lignes souterraines, et il ne suffira donc pas qu’une seule compagnie adopte l’électricité pour faire disparaître la viciation de l’air dans les tunnels. Si l’expérience est couronnée de succès, au point de vue pratique et économique, l'Electric Traction C° aura la faculté d’entreprendre l’exploitation du chemin de fer à l’électricité pendant cinq ans, et à un prix ne dépassant pas celui de la traction par la vapeur.
- Nous pouvons ajouter que le réseau du chemin de fer souterrain sera prochainement étendu jusqu’à Cheshamet Aylesbury, de sorte que si l’expérience réussit, la traction sera adoptée sur cette ligne aérienne également. 1 ? Electric Traction C° fournit également avec succès des tramways électriques à la North Metropolitan Tramway. C0, pour la section de Barking Road. Les frais par chevaux sur cette ligne s’élevaient, paraît-il, à 70 centimes par mille, tandis que la compagnie électrique offre de réduire ce chiffre à 5o centimes.
- Des négociations sont entammées pour l’exploitation à l’électricité du nouveau souterrai . de Southwark, sous la Tamise. La ligne était primitivement destinée à un système de traction par câbles, mais on ne croit pas que les rampes très raides empêcheront l’application de l’électricité. -
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- J'ai mentionné, il y a quelque temps, qu’on se proposait d’établir des stations sur les bords de la Tamise, en vue de fournir l’électricité aux bateaux électriques. Une station flottante de ce genre a été installée à Henley, en vue des prochaines régates. J. Munro
- États-Unis
- Le moteur a courants alternatifs de N. Tesla. — M. Tesla vient de décrire à Y American Institut 0/Electrical Engineers un nouveau système de moteurs à courants alternatifs qui a fait un certain bruit, et qui pourra peut-être, avec certaines modifications, résoudre le problème de
- la transmission du travâil par les courants alternatifs.
- L’auteur, dans ses premières expériences, employait la combinaison suivante :
- Le générateur était formé par une dynamo comprenant un induit, en forme de tambour, muni de deux bobines à angle droit l’une sur l’autre, et dont les extrémités étaient reliées à deux paires d'anneaux isolés montés sur l'arbre, sur lesquels frottaient quatre balais. Ceux-ci étaient en relation avec les extrémités de deux circuits formés par les bouts libres de quatre bobines enroulées deux à deux sur un anneau de fer, et de manière à ce qu’une de ces paires, parcourue par un courant, donne deux pôles conséquents sur la verticale, et la seconde paire, deux pôles sur le diamètre perpendiculaire (fig. 1). Cet anneau forme, en fait, l’inducteur de la réceptrice.
- Le champ du générateur étant excité, si l’on fait tourner l’induit dans son champ, il est facile de voir que, lès courantsjde ses deux bobines circulant dans les deux circuits du récepteur, donnent
- lieu à des pôles résultants ou à un champ magnétique tournant, la vitesse de cette rotation étant la même que celle du générateur ; quand celui-ci aura fait un tour, le champ aura également effectué une révolution complète. On peut alors employer ce champ magnétique tournant à mettre en rotation, d’un mouvement synchrone, un disque de métal magnétique ou non (expériences d’Arago).
- L’auteur a du reste prouvé l'identité de ce champ tournant avec celui d'un électro-aimant en rotation, en observant les mêmes phénomènes dans les deux cas.
- On pourra également produire des courants
- Fig. 2
- secondaires induits en enroulant l’anneau avec deux séries de bobines, comme c’est indiqué sur la figure 2 ; il faut bien remarquer du reste que, dans ce cas, il peut y avoir des courants induits, non seulement par suite du déplacement des pôles résultants, mais aussi par suite de la variation de leur intensité ; cette variation a lieu si les eflets des deux bobines du générateur et de l’anneau ne sont pas parfaitement symétriques. Dans ce dernier cas, le champ résultant est absolument constant, et sa rotation uniforme.
- M. Tesla a appliqué de différentes manières cette disposition à la construction de moteurs à courants alternatifs, suivant que ceux-ci doivent être synchroniques, c’est-à-dire maintenir une vitesse constante ou, au contraire, que cette dernière varie avec la charge.
- La forme la plus simple d’un moteur synchronique s’obtient en enroulant un anneau de Paci-notti avec quatre bobines, comme nous l'avons déjà dit, et muni à ^intérieur d’une armature en
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- fer mobile, comme c’est indiqué figure i. Cette armature tend naturellement à suivre les pôles mobiles, de manière à embrasser le plus grand nombre possible de lignes de force.
- Si l’on veut augmenter l’effort au démarrage, on peut enrouler cette armature d'une bobine fermée sur elle-même ; des courants y sont alors induits, tant que la vitesse de l’armature est inférieure à celle des pôles, et ces courants tendent à augmenter cette vitesse.
- Au lieu de fermer cette bobine sur elle-même, on peut y envoyer un courant continu, au moyen d’une excitatrice et de deux contacts glissants, en transformant l’armature en un puissant électroaimant.
- Dans ce cas, le couple moteur est fortement augmenté, mais il faut remarquer que la mise en
- perçoit facilement que les polarités de l’âhnatüre changent rapidement ; en en approchant une pièce de fer, elle vibre jusqu’à ce que le synchronisme soit atteint.
- L’auteur a fait de nombreuses recherchés pour transformer ces moteurs synchroniques, et pour obtenir un effort moteur, quelle que soit la position de la partie mobile ; on peut y arriver,, en enroulant sur l’armature intérieure de l’anneau fixe (fig. i) un grand nombre de bobines indépendantes fermées sur elles-mêmes ; dans ce cas, l’armature est cylindrique.
- Deux bobines à angle droit sont suffisantes (fig. 4), mais il vaut mieux en avoir un plus grand nombre.
- A mesure que les pôles de l’anneau tournent,
- marche est difficile, les pôles tournants donnant lieu à deux efforts égaux et contraires sur un même pôle de l’armature, lorsque celle-ci ne peut suivre le mouvement des premiers. Pour l’amener à la vitesse normale, il convient donc de fermer d’abord le circuit de l’armature sur lui-même avant d’y envoyer un courant continu.
- Un moteur du même genre peut aussi être construit comme c’est indiqué figure 3; dans ce cas,l’armature qui est extérieure, est fixée, et ce sont les bobines qui tournent (on a employé ici une armature en forme de tambour, comme dans la génératrice).
- Dans ce cas, le déplacement des pôles dans le récepteur, produit la rotation en sens inverse, les pôles tendant à rester toujours dans la direction des pièces polaires, de manière à donner lieu à un flux maximum, mais avant que l’armature n’ait pris la vitesse normale, des courants sont induits dans la bobine fermée sur elle-même, et on s’a-
- des courants sont induits dans ces bobines, et ils donnent lieu, dans l’armature, à des pôles à angle droit sur ceux de l’anneau, en produisant un effort continu.
- Ces moteurs agissent d’une manière semblable à celle des moteurs à courant continu : plus l’effort est considérable, plus la vitesse diminue et plus le courant qui passe dans la réceptrice augmente, et vice versa. Avec une charge nulle, la vitesse est, à peu près, celle de rotation des pôles de Panneau.
- L’auteur a également développé tout un plan de transmission de force par ce système, mais nous ne le suivrons pas jusque-là, la nécessité de 4 (ou au moins 3) lignes s’opposant, pour le momenttoutefois, à une application de ce genre.
- ; 4 •
- K
- Avertisseur d'incendie martin-\vïlson. — Ce système très ingénieux a été employé avec beaucoup de succès à Boston et tend à se répandre dé
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ 89
- plus en plus. Il travaille toujours en circuit fermé et ne donne d’indication que lorsque la ligne a été rompue en un point. Un dispositif ingénieux produit la fermeture automatique du circuit après chaque alarme et le système peut continuer à fonctionner sans que la ligne ait été rétablie dans l’état primitif à l’endroit où s’est produite la rupture.
- L’installation générale comprend un certain nombre de thermostats et un annonciateur pour chaque batiment.
- Le thermostat consiste en un vase de cuivre à couvercle mince et flexible rempli d’huile de naphte et logé dans une boîte. On le fixe aux parois des salles. Au-dessus du couvercle de chaque appareil se trouve, placée transversalement, une barre de fibre vulcanisée terminée à ses deux extrémités par des pièces de métal qui sont reliées aux bornes et placées dans le circuit général. Un levier métallique pivote autour d’un axe planté dans une de ces pièces et s’appuie sur le couvercle métallique de la boîte. L’autre extrém’té de ce levier est en contact avec la seconde pièce et la ligne est ainsi fermée.
- Quand la température de la salle augmente et dépasse une certaine limite, l’huile de naphte se dilate et s’évapore en partie et la pression produite dans le vase déforme le couvercle flexible qui pousse le levier; celui-ci est soulevé en passant sur une saillie b de la barre d’ébonite et par suite, le circuit est rompu ; un signal d’alarme retentit aussitôt au bureau central delà Compagnie où un annonciateur indique le numéro du batiment dans lequel l’accident vient de se produire.
- Le couvercle du vase continuant à se déformer, le levier a bientôt passé par dessus le bouton b et le contact se rétablit.
- Grâce à une disposition mécanique ingénieuse, cette fermeture du circuit au thermostat indique à l’annonciateur l’étage auquel le feu est signalé. Les deux signaux successifs font savoir, en outre, que l’alarme n’est pas due à une rupture accidentelle ou à un dérangement de la ligne, mais qu’elle est bien produite par un incendie.
- L’heure à laquelle chaque signal arrive au bureau de la Compagnie est notée automatiquement et c’est de ce bureau qu’on prévient les postes de pompiers voisins du lieu du sinistre, en leur donnant les indications nécessaires.
- J. Wetzler
- VARIÉTÉS
- LES THÉORIES DE L’ÉLECTRICITÉ AU SIÈCLE DERNIER (')
- Le Dr Désaguliers dit que ses expériences furent faites en même temj: s que celles de Gray, mais qu’il ne les publia qu’après la mort de celui-ci, sachant bien que Gray abandonnerait toutes ses études s’il se doutait qu’un autre que lui s’occupait du même sujet. C’est donc du savant français que nous nous occuperons d’abord.
- Il n’avança aucun système, disant sagement que l’on ne connaissait pas encore assez les phénomènes électriques, ni les lois qui les régissent, pour émettre une opinion sur la nature de cet agent.
- Il chercha plutôt à établir les lois de ces phénomènes. Mais à la façon dont il explique ses expériences dans sa Dissertation sur l'électricité des corps (1 2), on voit qu’il admettait que les mouvements électriques étaient causés par des émanations d’une matière subtile qui se mouvait en tourbillons autour des corps, et entraînait les corps légers, lorsqu’elle retournait vers le corps d’où elle sortait.
- Il admettait les résultats des expériences de Dufay, savoir : que les corps légers sont attirés par tous les corps électrisés lorsqu’ils sont à l’état naturel, et seulement par ceux qui possèdent une électricité contraire à la leur lorsqu’ils sont électrisés, alors que ceux qui possèdent l’électricité semblaole se repoussent.
- Winckler, dans son « Essai sur la nature, les effets et les causes de l’électricité, » publié à Leipzig en 1744, et dont une traduction française fut pv bliée à Paris en 1748 (3), pose une suite de ques-
- (1) La Lumière Electrique n° 26, 7 juillet 1888. Rectifions à cette occasion une erreur typographique qui s’est glissée dans notre premier article. Descartes désigne sou le nom de sentes (sentiers) les petits interstices à l’intérieur des corps, et n’a jamais parlé de fentes.
- (2) Dksaguliers. — Dissertation sur l'électricité des corps. — In-40, Bordeaux, 1742.
- (3) Essai, etc., forme la t™ partie du Recueil de traités sur l’électricité traduits de l’anglais et de. l’allemand, publié â Paris en un Volume in-8°, éh 1748.
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- lions qui lui permettent de développer sa théorie que l’on peut résumer ainsi :
- Les corps, quels qu’ils fussent, susceptibles ou non d’être électrisés par le frottement, étaient entourés d’une atmosphère composée d’une matière subtile, constamment en mouvement, et qui s’éloignait des corps en lignes droites divergentes, que Winckler appelaient lignes électriques. La densité de cette atmosphère dépendait de la nature des corps, et, pour un même genre de corps, de la densité et de l’épaisseur ; la force avec laquelle elle agissait dépendait du nombre de lignes électriques qui s’échappaient du corps, et qui était proportionnel à la surface frottée.
- Cette matière électrique, tout-à-fait différente de l’air, était une matière élastique propre aux corps électrisés, car ceux-ci peuvent acquérir les vertus électriques par le frottement contre des corps qui ne peuvent, eux, être directement électrisés. Cette matière était proportionnelle à la masse des corps, elle avait, d’ailleurs, une certaine solidité, car, si elle n’en avait pas, elle serait dans l’instant dissipée en choquant contre les corps solides, et ne serait, par conséquent, d’aucun effet sur eux. Mais cette matière était différente de la matière solide des corps ; elle contenait des particules de feu, car les étincelles électriques allument les corps inflammables.
- Winckler admettait que l’électricité n’agissait pas à la façon des tourbillons, ni des forces centrales (centrifuge ou centripète).
- Voici comment il expliquait les attractions électriques :
- La matière électrique, excitée par le frottement, s’élancait du corps électrisé en rayons droits, divergeant les uns des autres du point d’origine, et qui revenaient au point d’où ils étaient sortis.
- Si sur sa route une ligne électrique rencontre un corps léger, celui-ci réagira contre elle, et, pendant ce temps, ne pouvant pas employer pour sa pesanteur cette partie de force avec laquelle il réagit contre le choc de la matière électrique, il deviendra donc plus léger ; et, en admettant en outre que :
- « Lorsque deux corps se touchent et agissent
- l’un sur l’autre avec des forces égales* ils s’unissent par une espèce de cohésion. »
- On verra que :
- « Quand un corps tend vers un autre électrisé, c’est parce qu’il gagne une espèce de cohésion avec les particules de la matière électrique qui le touchent, et parce que cette matière électrique revient à la surface de son corps par les mêmes lignes droites par lesquelles elle avait été poussée hors de la surface dans l’électrisation. »
- La matière électrique, pour produire ces effets, était mise en mouvement de la façon suivante :
- Remarquant que : « Comme les lignes électriques reviennent aux points d’où elles ont été poussées, il faut en conclure qu’elles ont une force par laquelle elles tendent à rester unies avec ces points, et qu’une pareille force est appelée autrement pesanteur ; »
- Winckler en concluait que, cette pesanteur étant moindre quand le corps est chaud que quand il est froid (un tube chauffé s’électrise plus et plusvite qu’un tube dans l’état ordinaire), il s’en suit que le frottement échauffant les corps, ceux-ci laissent plus facilement la matière électrique obéir à une autre cause, que Winckler ne nomme pas, mais qui doit sûrement exister, dit-il, car la chaleur seule ne suffit pas pour exciter la vertu électrique.
- Le Recueil de Traités sur l’électricité contient encore trois autres théories :
- Celle de Watson qui, lui, admettait comme principe de l’électricité, une substance beaucoup plus subtile que l’air ordinaire, car elle traverse librement les métaux les plus denses, sans en excepter l’or, tandis que l’air ordinaire n’en peut traverser la plus petite épaisseur, substance à laquelle Watson donnait le nom d’éther électrique, et qui non seulement avait la propriété commune avec l’air de mettre les corps légers en mouvement, mais encore en avait une autre : l’élasticité.
- Tous les corps, à des degrés plus ou moins grands, et proportionnellement à leur masse, étaient imprégnés de cet éther électrique, dont le grand réservoir était la terre. Les globes des ma-
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- chines électriques, dans ce sens, n’agissaient qu’à la façon des pistons dans les pompes à air de Boyle ou d’Otto de Guéricke, pour rassembler l’éther électrique qui venait du plancher de la salle où l’on opérait, et dont le courant ainsi formé, déterminait les attractions et les répulsions électriques.
- « Nous voyons ici, dit Watson, que la fonction des globes répond exactement à celle du cœur dans les animaux, qui, tant que les veines lui fournissent la quantité suffisante de sang, le pousse dans les artères, et, de là, par tout le corps. On peut encore comparer l’action de ces globes à celle d’une pompe, qui attire d’un côté ce qu’elle rejette de l'autre. Il en est de même à l’égard du frottement des tubes de verre, où la force électrique vient du corps de l’homme qui frotte le tube, et qui en tire toujours nouvelle provision du plancher. »
- Voici comment il fut conduit à cette théorie :
- Ayant frotté un tube de verre monté sur un gâteau de résine, Watson n’en put obtenir que des manifestations insignifiantes. Les membres de la Société Royale de Londres ne lui en purent donner aucune explication satisfaisante, mais il trouva dans les Recherches sur la cause et la véritable théorie de Vélectricité, de Boze (*), une expérience analogue, dans laquelle ce savant ayant placé sa machine électrique sur des corps électriques per se, n’en put obtenir aucun résultat.
- Allamand, dans la Bibli. Brit. (2). avait émis l’opinion qu’une partie de la force électrique des globes s’échappait par les montants delà machine et que pour obterJr le maximum d’effet, il fallait que la machine et l’homme qui frottait le globe fussent placés sur de la poix.
- En cherchant à exécuter cette expérience, Watson retomba dans le cas cité par Boze, loin d’ob-
- l,1) Georges Mathias Boze. — Recherches sur la cause et la véritable théorie de l'électricité. — 4“ Wittemberg, 1745.
- (s) Allaman. — Dans la Bibl. Brit. pour les unois de janvier, février et mars 1747, imprimé à La Haye (d’après Watson, nous n’avons pu consulter ce mémoire. Watson dit Allemand, ce doit être Allamand).
- tenir un maximum d’effet, l’électricité en fut plutôt beaucoup diminuée et, souvent, il n’en paraissait pas du tout.
- « Ceci, ajoute Watson, me fit concevoir l’idée que la force électrique ne pouvait pas être inhérente dans le verre, mais qu’elle devait venir du plancher de la chambre, et je conclus de là que si mon idée était juste, le canon de fusil devait faire ses explosions, si je touchais quelque part à la machine : en effet, l’expérience confirma aussitôt mes conjectures.
- « J’étais placé sur le plancher et, en appuyant une main contre la machine, je touchai le canon de fusil avec un doigt de l’autre main : il en sortit du leu et les coups continuèrent pendant tout le temps que je tenais la main sur la machine, mais ils cessèrent aussitôt que je l’en ôtai. »
- C’est ainsi que Watson fut conduit, à la suite de cette théorie et de ces expériences, à établir une communication intime entre les coussins frotteurs et la terre ; usage que l’on a pratiqué depuis lors, et qui n’a pas peu contribué à déterminer l’adoption des coussins pour remplacer la main, en augmentant beaucoup ses effets.
- C’est ce courant d’éther électrique, occasionné par le mouvement du globe, qui cause les attractions électriques, car l’éther accumulé sur le conducteur de la machine tend à s’échapper, tandis qu’un courant de sens contraire vient du plancher et des corps voisins, tendant à rétablir l’équilibre rompu.
- Watson cite, à l’appui de cette explication, et pour prouver que le rétablissement' de l’équilibre électrique des corps n’est pas chose imaginaire, l’expérience suivante, due à Wilson, et qui, modifiée plus tard par Franklin, devint le poisson d’or ou tombeau de Mahomet (fig. 6).
- On prend deux plaques métalliques ; l’une en communication avec le conducteur de la machine, l’autre tenue en dessous, à la main, et non isolée.
- Si l’on place entre elles deux une feuille entière d’or ou d’argent, et que l’on fasse varier la distance qui les sépare, il arrivera un moment où la feuille métallique se tiendra suspendue entre les deux plaques, sans toucher ni à l’une ni à l’autre. Or, d’après Watson, cet endroit est le point où l’équilibre entre les deux courants se rétablit, car :
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- * Un corps ne peut être suspendu en équilibre, si ce n’est par l’action jointe de deux puissances de différentes directions.
- « U en est de même ici: le souffle de l’éther électrique, qui sort de la plaque électrisée, pousse la feuille d’argent vers la plaque non électrisée, et celle-ci la repousse, à son tour, vers la plaque électrisée, par le souffle de l’éther électrique qui la traverse en venant du plancher. »
- Le courant venant du plancher était, d’ailleurs, tout aussi nécessaire que celui venant du conduc-
- teur de la machine, car, si l’on place la personne tenant la plaque non électrisée sur un guteau de résine, la feuille cessera d’être attirée et ne reprendra sa position d’équilibre que lorsque l’on rétablira la communication avec le réservoir commun de l’éther électrique.
- La plaque de dessus, qui attire la feuille d’argent, était suspendue à une élévation suffisante pour que quelqu’un placé sur un gâteau électrique puisse commodément y tenir dessous l’autre plaque avec une main et avec l’autre un plat d’étain.
- Si le gateau électrique est assez épais pour ar-
- Fig, 6
- rêter l’électricité, la leuille d’argent ne se suspendra point dans cet état, mais si quelqu’un placé sur le plancher avec un petit siphon de verre dans un vase rempli d’eau, approche le bras long du siphon du plat d’étain, la feuille se suspendra sur le champ, et l’eau qui ne sortait auparavant du siphon que goutte à goutte, en découlera pleinement et semblera lumineuse (fig. 6).
- C’est aussi au rétablissement de l’équilibre électrique que Watson attribuait la formation des étincelles, en admettant que :
- « L’électricité a cette propriété commune avec, la lumière que ses forces étant rassemblées et dirigées d’une certaine façon sur des objets propres
- et susceptibles de ses effets, elle produit feu et flamme. »
- Cette hypothèse, admettant que les globes des machines ne jouent que le rôle du cœur dans les animaux, se rencontre encore dans d’autres théories au siècle dernier, mais, parfois, le réservoir change de place.
- Ainsi Frecke qui, en 174É, publia à Londres un Essai sur la cause de Vélectricité, lequel fut traduit en français en 1748 (*), admet que les globes, les tubes et autres appareils électriques, ne
- (') Compose la quatrième p.artie du recueil de Traités sur l’électricité. Paris «745, in-S*^
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- font que rassembler le feu élémentaire, répandu dans l’air et qui, ainsi amassé, devient électrisé.
- Cet auteur suppose l’air complètement imprégné des particules du feu élémentaire : ces particules, en temps ordinaire, sont fort éloignées les unes des autres, mais elles ont une grande tendance à la cohésion, en sorte que toute cause les forçant, d’une fâcon quelconque, à se toucher de plus près qu’elles ne faisaient en leur état naturel, déterminera leur agglomération, et qu’elles deviendront capables des effets les plus funestes.
- Jean Frecke cite à propos, et pour confirmer sa thèse, un fait qu’il est intéressant de noter, pour l’histoire des éclairs en boule.
- *
- « Un ami demeurant, en 1703, dans la ville de Warham, en Dorsetshire, m’a marqué que la nuit du grand ouragan, il avait vu de sa fenêtre, dans le plus fort de la tempête, des masses considérables de feu se rouler avec rapidité du haut des montagnes voisines en bas..... *>
- Or, ce feu élémentaire ainsi rassemblé et comprimé, de salutaire qu’il était auparavant, devient terrible et cause la foudre et l’électricité, qui sem-blenl de la même nature, ajoute notre auteur.
- On objectait à ce physicien l’expérience de Boze et de Watson, la théorie de ce dernier ; il fit une réponse qui mérite d’être relatée, car elle donnera une idée de la valeur des raisonnements qui se tenaient alors :
- « On dit, pour renverser ma proposition, que si l’on fait placer là machine et les personnes qui ont part à l’expérience sur des corps non électri-cables (') comme la cire, la résine, etc., on ne s’aperçoit d’aucune vertu électrique ; mais qu’elle reprend toute sa force, comme si la machine avait été placée sur le plancher, aussitôt que quelqu’un des acteurs de l’expérience touche le mur ou le plancher avec une canne ou autrement, et c’est là que quelques-uns prétendent conclure, que cette force ne vient uniquement que du plancher. Mais il me
- (’) Cet auteur avait proposé de changer le terme d’électricité en celui de vivacité, le terme de corps isolant, corps électrique per se, en nom de corps non électricable, disant que les autres dénominations rappelaient] les qualités occultes dés anciens. Dans cette classification, les Corps conducteurs prenaient le nom de corps électri-cablesi
- semble qu’il n’y a rien de si impropre que cette façon de s’exprimer : car pour pouvoir tirer cette force du mur ou du plancher, il faut supposer auparavant qu’elle y existe. Or, il n’y a que l’air qui puisse l’y avoir amenée. Ainsi, ce que je n’ai fait que conjecturer dans mon traité me paraît maintenant prouvé par cette objection. »
- Une fois le feu élémentaire ainsi accumulé par l’action des globes, il attire à lui tous les corps légers, en vertu de la force de cohésion que nous avons déjà signalée, et leur communique tout le feu qu’ils peuvent contenir.
- Ils sont donc alors repoussés et ne seront attirées à nouveau que lorsqu’ils en auront besoin, c’est-à-dire lorsque leur feu se sera dissipé, soit dans l’air, soit par le contact avec d’autres corps électrisables.
- On conçoit sans peine que, dans cette théorie, les étincelles électriques ne souffraient aucune difficulté.
- Benj Martin, lecteur de Physique 1746 (*), partant des principes de Newton que nous avons expliqués plus haut, et qui seuls, dit-il, peuvent conduire au but, chercha à expliquer le mécanisme de tous les phénomènes connus de la science électrique.
- Nous ne nous y arrêterons pas.
- Le P. Béraud, en 1748 ((i) 2), publia une Dissertation sur les rapports qui existent entre la cause et les effets de l'aimant, et les phénomènes électriques, brochure de 3o pages, à peu près introuvable aujourd’hui, et dans laquelle il allie la théorie de Newton, et la théorie des tourbillons de Descartes.
- Chaque tourbillon, constitué comme nous l’avons déjà indiqué, en raison de la force centrifuge, fait un effort continuel pour se dilater, et se dilate effectivement lorsque, par quelque cause accidentelle, l’équilibre avec les tourbillons voisins vient à se rompre ; à égalité de vitesse, les forces centrifuges des tourbillons sont en raison inverse des carrés de leurs rayons ; or, en admettant que l’électricité n’est qu’une manifes-
- (i) An Essay on Electricity, 8° London, 1749, et dans la quatrième partie du Recueil de Traités sur l’électricité, Paris 174.8.
- (s) Bordeaux, in-4*;
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- tation de l’éther universellement répandu, on voit que l’on peut supposer le rayon des tourbillons infiniment petit, la matière étant divisible à l’infini ; il s’en suivra une très grande force et une très grande élasticité.
- Maintenant, la théorie du P. Béraud comporte encore une autre hypothèse : c’est que l’éther n’est pas également répandu dans tous les corps ; les uns en contiennent plus que l’air environnant, les autres moins, et cela tient à la disposition des pores qui, dans les corps, sont de deux sortes : les uns, grossiers, que l’air, les liquides peuvent traverser ; les autres, invisibles et délicats, que l’éther seul peut librement traverser.
- Pour le P. Béraud, l’aimant était un corps qui renfermait moins d’éther que l’air environnant, tandis que les corps électrisés en renfermaient plus.
- Voici ce qui en résultait :
- « Si un corps contient moins d’éther que l’air environnant, n’est-il pas évident que les petits tourbillons de l’éther, soit ceux qui sont dans les pores du solide, soit ceux qui l’environnent, occupant un plus petit espace que dans leur état naturel, sont aussi plus comprimés les uns contre les autres? L’effort qu’ils font pour se dilater est toujours égal à la force qui les comprime. Leur élasticité augmente donc en même raison que leur densité.
- « De ce principe une fois établi, je tire deux conséquences: la première, que plus ce corps solide occupera de volume, moins il donnera entrée à l’éther, et plus aussi la matière e'thérée qui l’environne sera dense, plus la force de son ressort augmentera ; la seconde, que la densité diminuant à proportion que les couches d’éther sont plus éloignées du corps solide, son élasticité diminue aussi dans la même raison. Ainsi, on doit considérer ce coms solide comme environné d’une atmosphère de matière éthérée, dont les couches, en s’éloignant du corps, vont toujours en diminuant de densité, et, par conséquent, de force élastique.
- « Si le corps solide, par la configuration et la 'multitude de ses petits pores, renferme plus de matière éthérée que l’air, à volume égal, on voit bien qu’il doit en résulter un effet tout contraire; c’est-à-dire, que la matière éthérée, soit celle renfermée dans le corps, soit celle qui l’environne,
- occupant un plus grand espace que dans son état naturel, ses petits tourbillons doivent s’étendre, se dilater et perdre conséquemment de leur force élastique. Ainsi, je puis concevoir ce corps solide comme environné d’une atmosphère de matière éthérée, dont les couches, en s’éloignant, vont toujours en augmentant de densité, et, par conséquent, deforce élastique. »
- On voit maintenant comment les choses se passaient :
- Lorsque, ébranlées par le frottement, les molécules des corps électrisés étaient en vibration, elles modifiaient la disposition des pores, les tourbillons d’éther ainsi comprimés se répandaient à l’extérieur, mais, rencontrant alors des couches de plus en plus denses, de plus en plus élastiques, ils se voyaient forcés de revenir vers le corps d’où ils émanaient, établissant ainsi les deux courants nécessaires pour expliquer les attractions et les répulsions électriques.
- Cette théorie, bien étudiée, et beaucoup plus plausible que celles qui avaient jusqu’alors été proposées, fut couronnée par l’A.cadémie de Bordeaux.
- Avant d’aller plus loin dans l’étude que nous avons entreprise, avant d’étudier les trois grandes théories d’où la plupart des autres sont tirées, nous devons parler d’un fait qui, en 1745-6, vint donner un nouvel élan aux expériences d’électricité, et fit éclore un grand nombre de théories; nous voulons parler de l’expérience à laquelle on donne encore aujourd’hui, d’après l’abbé Nollet, le nom d’expérience de Leyde.
- On a beaucoup discuté pour savoir quel était le véritable auteur de cette expérience. Les uns affirmaient que c’était Musschenbroek, physicien' éclairé, professeur à Leyde, d’autres disaient que c’était Cunéus, élève de Musschenbroek ; d’autres, enfin, Allamand.
- Il est prouvé, aujourd’hui, que c’est von Kleist, chanoine de la cathédrale de Comin, qui, le premier, le 11 octobre 1745, fit cette découverte f1). (*)
- (*) Voyez Priestley. The History and Présent state of Electricity, 4e édition. — London, in-40, 1775, p. 82. — Priestley référé en outre au mémoire de von Kleist, communiqué à l’Académie de Berlin, et qui fut copié par M. Gralath, et publié en 1745 dans les Datitzick Mémoires, v. I, p. 407. — Voyez aussi Ronalds, Catalogue of works on electricity, in-8», London, 1880, p. 268.
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- Il dit qu’ayant placé de l’eau, du mercure, ou de l’esprit de vin dans une fiole de verre, il l’é-lcctrisa, et put faire plusieurs fois le tour de sa chambre, la fiole à la main, tandis que de la tige de cuivre s’élançait un pinceau de lumière; transportée dans une autre chambre, la fiole put servir à allumer l’espiit de vin, et si, la tenant par le fond, d’une main, on approchait l’autre main du conducteur plongé dans l’eau, on recevait un coup qui se faisait sentir dans les bras et jusque dans les épaules.
- « Je suis persuadé, ajoute-t-il, que de cette façon, M. Boze n’aurait pas pris un second baiser électrique. »
- Le 4 novembre 1745, il écrivit au Dr Lieber-kuln, à Berlin, le résultat de ses expériences, et ce dernier lui répondit, le 18 du même mois, que cette expérience était parfaitement nouvelle et -e-marquable. Le chanoine de Comin écrivit alors à MM. Winckler, à Leipzig, Swietlicht, à Dantzig, Kruger, à Hall.
- Mais son expérience, décrite imparfaitement, ne fut pas bien comprise, peu parvinrent à la répéter, et, ce qu’il y a de certain, c’est que, lorsque, en 1746, vint de Leyde la nouvelle de l’expérience faite par Musschenbroëk, en voulant électriser l’eau contenue dans un vase de verre, personne ne connaissait l’expérience de von Kleist.
- Voici comment cette découverte fut laite par Cunéus, membre de l’une des premières familles de Leyde, à qui le hasard l’a fait trouver un jour qu’il s’amusait à revoir chez lui les phénomènes électriques qu’il avait vus chez Musschenbroëk et Allamand.
- Musschenbroëk fut le premier à la publier dans une lettre écrite en latin et adressée à Réaumur.
- Considérant que l’électricité se dissipait dans l’atmosphère avec une effrayante rapidité, Musschenbroëk eut l’idée d’électriser un corps conducteur enveloppé de toutes parts par un corps isolant. Pour cela, il prit un flacon de verre, le remplit d’eau, le boucha en ayant soin de laisser passer un fil de fer qui plongeait dans l’eau et ressortait suffisamment au dehors pour pouvoir être suspendu au conducteur de la machine électrique.
- Le résultat qu’il obtint ne fut pas celui qu’il cherchait, mais il ne fut pas moins précieux.
- « Je veux vous communiquer, écrivait-il à Réaumur (*), une expérience nouvelle mais terrible, que je vous conseille de ne point tenter par vous-même. Je faisois quelques recherches sur la force de l’électricité, pour cet effet, j’avois suspendu à deux fils de soie bleue, un canon de fer A B qui recevoit par communication l’électricité d’un globe de verre que l’on faisoit tourner en y appliquant les mains ; à l’autre extrémité B pen-doit librement un fil de laiton dont le bout étoit plongé dans un vase de verre D rond, en partie plein d’eau, que je tenois dans la main droite F, et avec l’autre main E j’essayois de tirer des étincelles du canon de fer électrisé : tout d’un coup, ma main droite F fut frappée avec tant de violence que j’eus tout le corps ébranlé comme d'un coup de foudre; le vaisseau, quoique fait d’un verre mince, ne se casse point ordinairement et la main n’est point déplacée par cette commotion ; mais le bras et tout le corps sont affectés d’une manière terrible que je ne puis exprimer : en un mot, je croyois que c’étoit fait de moi. Mais voici des choses bien singulières. Quand on fait cette expérience avec un verre d’Angleterre, l’effet est nul ou presque nul ; il faut que le verre soit. d’Allemagne; il ne suffiroit pas même qu’il fut de Hollande; il est égal qu’il soit arrondi en forme de sphère ou de toute autre figure. On peut employer un gobelet ordinaire, grand ou petit, épais ou mince, profond ou non, mais ce qui est absolument nécessaire, c’est que ce soit du verre d’Allemagne ou de Bohême ; celui qui m'a pensé donner la mort étoit d’un verre blanc'et mince, et de 5 pouces (12 ou i3 centimètres) de diamètre. La personne qui fait l’expérience peut être placée simplement sur le plancher, mais il faut que ce soit la même qui tienne d’une main le vase et qui, de l’autre main, excite l’étincelle; l’effet est bien peu considérable si cela est fait par deux personnes séparées » (hg. 7).
- Musschenbroëk avait-il connaissance de l’expérience de Cunéus, ce qui est probable, celui-ci étant son élève; ou en est-il l’auteur indépendant, ainsi qu’il semble ressortir du ton de sa lettre? La première version nous paraît plus probable. •
- (i) Mémoires de l’Académie royale des Sciences de Paris pour 1746.
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- A peine l’expérience dé Leyde fut-elle connue, malgré les terreurs de Musschenbroek, qui disait qu’il ne la tenterait pas une seconde fois pour la couronne de France, que chacun, dis-je, voulut la répéter. Une seule chose arrêtait : Musschenbroek n’avait-il pas dit qu’il fallait que le verre fût d’Allemagne ou de Bohême? Nollet (x) n’en avait pas, il essaya d’autres substances « qui, dit-il, réussirent au-delà de mes veux » ; l’étincelle foudroyante, comme on l’appelait alors, pouvait
- être obtenue avec du verre d’Angleterre, de Lorraine, des vases de soufre, de porcelaine, d’émail, de jais, de cristal de roche, de talc, etc.; Musschenbroek avait pris le change; les vases d’Angleterre, de Hollande, qu’il avait employés étaient humides ou sales, alors que ceux d’Allemagne étaient convenablement préparés.
- Les récits les plus fabuleux, les plus étranges, les plus contradictoires furent alors faits sur cette expérience. Tandis que Musschenbroek ne voulait
- Fig.?
- plus la répéter pour un empire, Boze disait qu’il serait heureux de mourir du choc électrique, afin que sa mort pût fournir un article dans les Mémoires de l'Académie royale des sciences de Paris (2).
- Winckler (3) affirmait, lui, que le choc d’une bouteille électrisée lui avait fait éprouver de gran-
- (') Mémoires de l’Académie royale des st iences de Paris pour 1746.
- (*) PhiU T,-ans. abr., n X.
- (8) Phil. Trans. at large, p. 211.
- des convulsions dans tout le corps, que son sang fut tellement agité que sans l’usage de remèdes rafraîchissants, il aurait été in failliblement attaqué d’une fièvre chaude. Il saigna du nez, sans y être sujet, ainsi que sa digne épouse qui, malgré ce triste exemple, ne résista pas à la tentation.
- Malgré tous ces terribles récits, chacun voulait ressentir la commotion électrique. Tous les jours l’abbé Nollet (* *), Lemonnier (2), Sigaud de Là
- (,*) Mémoires de l’Académie royale des. sciences pour 1746.
- (2) Mémoires dé iAcadémie royale des sciences p.ûltr 1746. . -
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- Fond (’), étaient assaillis par un grand nombre d’individus de tout âge, de tout rang, de tout sexe qui n’auraient pu être contentés, s’il avait fallu opérer sur chaque personne séparément. Mais l’abbé Nollet avait imaginé de donner la secousse à un grand nombre de personnes à la fois, chacune tenant l’autre par la main; la première tenait la bouteille, la dernière tirait l’étincelle, et toutes recevaient, en même temps, la terrible commotion.
- Lemonnier put ainsi faire ressentir la commotion à une chaîne composée de cent cinquante personnes. L’expérience eut lieu en présence du roi et de la reine dans la galerie de Versailles. Elle fut répétée un grand nombre de fois avec le même succès.
- L’abbé Nollet, au collège de Navarre, faisait éprouver la commotion à plus de six cents personnes à la fois.
- Cette expérience qui prit le nom de chaîne électrique, eut alors un tel succès que les batte-leurs s’en emparèrent et allèrent de place en place, de foire en foire, pour quelques sous, colporter, avec la commotion, la connaissance des phénomènes électriques parmi le vulgaire !
- Les princes, eux-mêmes, étudiaient ces phénomènes; Sigaud de La Fond, sans en savoir la cause, qu’il vit plus tard résider dans l’humidité du terrain, avait vu, en répétant cette expérience sur les élèves de sa classe, la commotion s’arrêter toujours à un même jeune homme « que l’on soupçonnait depuis longtemps de n’être pas pourvu de tout ce qui constitue le caractère distinctif de l’homme » ; il crut d’abord voir là la cause de l’insensibilité de ce jeune homme. Le duc de Chartres voulut s’en assurer; il vint trouver Sigaud de La Fond, et, sur des chantres de lachapelledu roi (chantres dont l’état n’était pas équivoque), il répéta l’expérience qui réussit pleinement.
- Sigaud de la Fond étudia la raison de la non réussite aux premiers essais et vit que, le terrain étant humide en cet endroit, il s’était établi une
- (’) Précis historique et expérimental des phénomènes électriques, in 8*, Paris, 1781.
- dérivation qui avait empêché la décharge de se propager dans le reste de la chaîne (*),
- Nollet, puis d’autres ensuite, tua des oiseaux, des poissons dans l’eau (2).
- Lemonnier, au couvent des Charteux, transmit le choc à travers un circuit long de près d’une lieue ; il le transmit à travers les bassins des Tuileries, chercha à déterminer la vitesse de propagation du phénomène, sans cependant y parvenir.
- Watson, en Angleterre, faisait des expériences qui lui firent écrire par Musschenbroëck : « Magnificentissimi tuis expérimentis superasti conatus omnium ».
- Il transmit le choc à de très grandes distances, montrant que la terre, les fleuves, les rivières pouvaient servir à transmettre l’électricité ; découverte dont la télégraphie a tiré, depuis, un si grand parti. Mais il ne fut pas plus heureux que Lemonnier quand il voulut déterminer la vitesse de l’électricité.
- Ayant remarqué que le choc était d’autant plus fort que les points de contact étaient plus nombreux, Watson et Bevis furent conduits à revêtir les deux côtés, extérieur et intérieur, de la bouteille de Leyde, de feuilles de plomb ou d’étain; ce qui en augmenta de beaucoup la puissance tout en en diminuant le poids. Ils réunirent aussi plusieurs bouteilles, en faisant communiquer leurs armatures et réalisèrent ainsi les premières « batteries » qui permirent de donner aux phénomènes une bien plus grande puissance.
- En quelques années, la science électrique avait fait plus de progrès qu’elle n’en avait encore réalisés. Franklin, dont nous allons citer les expériences, bientôt, en analysant sa théorie, devait encore jeter un nouvel éclat sur cette science nouvelle et qui captivait déjà tous les esprits.
- G. Pellissier
- [A suivre)
- (*) Sigaud de La Fond. Cette expérience remonte à 1772. -
- (3) Mémoires de l'Académie royale aes Sciences pour 1746.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- M. de Montgelas vient de faire breveter un procédé, tendant à réaliser la fabrication du magnésium par l’é-lectrolyse. En voici le résumé :
- On a tout d’abord recours à I’électroiyse pour obtenir un alliage de magnésium sous forme de dépôt. Le bain est formé d’une solution concentrée de chlorure de magnésium combinée avec une solution également concentrée d’un chlorure de tout autre métal (l’aluminium excepté). La composition recommandée de préférence est la sui-
- vante :
- Chlorure de zinc............ i partie
- Chlorure de magnésium....... 2 parties
- les deux solutions marquant 180 B. On obtient de bor.s résultats par la méthode dû dépôt galvanique à pile simple. Le vase extérieur de la pile contient la double solution de chlorure avec cathode en cuivre; l’anode en zinc amalgamé plonge dans de l’acide sulfurique dilué, à raison de 3i grammes d'acide pour o,56o litre d'eau.
- Le zinc se dépose sous la forme « spiculée » ou « arborescente », et le magnésium à l’état de cristaux granuleux. On peut alors laver, sécher, pulvériser cet alliage, puis le fondre dans le creuset en le recouvrant de chlorure de sodium ; le zinc se volatilise et laisse le magnésium pur.
- Le journal Ciel et Terre donne de bien curieuses ob-servations, faites par M. Lecoq, il y a un an, au cours d’une ascension qu’il a accomplie, accompagné d’un aéro-naute.
- îl s’est élevé, le 23 juin, à 7 h. 1/4 du matin, de l’usine à gaz de La Villette, dans un ballon de 700 mètres cubes,
- I/aréostat atteignit rapidement la hauteur de 600 m. et ptit la direction du S O.
- Le soleil paraissait comme un disque d’un rouge ardent ; il éclairait Paris d’une lueur jaunâtre d'un très singulier effet. Après avoir traversé la beine au-desus de l’île Saint-Louis, à 7 h. 1/2, M. Lecoq s’aperçut que le nuage orageux qui, au moment du départ, commençait à se former se rapprochait rapidement, et il ne tarda pas à entendre les grondements du tonnerre. Bientôt l’aérostat, subissant l’attraction de la nuée électrique, monta de lui-même vers elle, accompegné ou plutôt précédé des fragments de papier qùe l’atéonaute jetait pour jalonner la route. A 7 h. 40 m., et à 1100 mètres d’altitude, le ballon pénétra dans un amas de vapeurs d’une teinte grise un peu verdâtre, qui lui cacha immédiatement la terre. Leguide-rope dis-
- paraissait à quelques mètres sous la nacelle. La masse s’illuminait d’éclairs intermittents bientôt suivis de coups de tonnerre.
- Le ballon pivotait continuellement ; il montait, descendait sans l’intervention de l’aréonaute. Chose rare en ballon, on ressentait presque continuellement l’impression d’un vent assez fort; l’aérostat s’agitait et imprimait à la nacelle un balancement d’assez grande amplitude. Bientôt l'orage fut dans toute sa force ; les éclairs étaient aveuglants, au sein de cette vapeur sombre, et suivis immédiatement du coup de tonnerre. « J’ai remarqué, dit M. Lecoq, dans la relation qu’il a donnée de son ascension, que celui-ci débutait par un éclat beaucoup plus sec que d’habitude ; ni moi, ni l’aréonaute n’avons d’ailleurs ressenti de malaise particulier, si ce n’est l’oppression que fait toujours éprouver une forte tension électrique de l’atmosphère. Je n’ai point observé non plus de feu Saint-Elme, que je m'attendais un peu à voir apparaître sur le filet du ballon. »
- A de certains moments, la sensation d’un courant d’air chaud était très perceptible : elle se traduisait aussitôt par une rapide ascension, et le gaz dilaté descendait par l'appendice jusque dans la nacelle. L’un de ces mouvements ascendants porta le ballon à 1 600 mètres (maximum atteint). A cette hauteur, l’orage était dans toute sa force : les décharges s’eflsemaient certainement entre le cumulus au sein duquel flottait le ballon et une couche supérieure de cirrhus.
- b Cette ascension m’a paru intéressante, dit en terminant M. Lecoq, à cause du séjour assez prolongé du ballon dans le nuage orageux, circonstance qui s’est rarement présentée. J’ai été surtout frappé de la très violente agitation de l’air et des tourbillons ascendants et descendants qui se produisaient au milieu du cumulus électrique, ainsi que de l’attraction très forte qu’il faisait subir au ballon et aux corps légers flottant en l’air. »
- M. Kolilrausch a continué la série de ses rechercha pour comparer les effets de l'électricité voltaïque avec l’é-lcctrricité de friction.
- Il estime qu’il faut 9 200 ampères pour fondre une tige de cuivre ayant 2,5 centimètres de diamètre.
- Ce nombre est un peu inférieur à celui que M. Preece avait présenté à la session de Manchester de l’Association Britannique, où il le porta à 10 224.
- Mais cette quantité d’électricité, que bien peu de coups de foudre seraient capables d’engendrer, ne produirait pas des effets bien notables dans l’éclairage électrique.
- En effet, il n’est pas difficile de voir qu’il faudrait dépenser au moins la quantité d’électricité renfermée dans sept ou huit coups de foudre de cette espèce, pour entretenir pendant une heure une lampe à incandcsceucc d’un pouvoir modéré.
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- Nous empruntons au « Génie Civil » les remarques suivantes, qui démontrent l’avantage qu’il y aurait, pour les parisiens, à se servir du gaz uniquement pour le chauffage et pour la production de la force motrice et en s'éclairant à l’électricité.
- « Ën 1887, il a été consommé par la Compagnie Parisienne d’éclairage et de chauffage par le gaz 3go 774 540 mètres cubes qui sont susceptibles d’être transformés en force motrice distribuée en un point quelconque de Paris ou des cinquante-neuf communes de banlieue éclairées au gaz. Or, on peut admettre qu’un moteur à gaz ordinaire consomme 800 litres de gaz par cheval et par heure. La quantité de gaz vendue annuellement serait donc susceptible de développer ?Q.°. - = 375 g68 iy5 chevaux-
- 0,0
- heure, si elle était complètement convertie en énergie mécanique. C’est-à-dire que l’on disposerait par jour en
- moyenne de = 1 o3oo5o chevaux-heure.
- « Cela posé, le directeur de la voie publique et des promenades de la ville de Paris estime, dans un rapport en date du 24 novembre 1887, que la substitution de l’éclairage électrioue à l’éclairage au gaz nécessiterait une puissance motrice de 200 000 chevaux-vapeur,
- k Si nous rapprochons ces deux chiffres, nous voyons que le gaz seul permettrait de faire fonctionner ces 200 000
- , 1 o3o e5o . , . .
- chevaux, en moyenne ----------= 5 h. 10 m. environ cha-
- J 200 000
- que jour.
- « Or, il est bien probable que l’ensemble des becs de gaz privés et publics de Paris ne restent pas allumés pins de cinq heures en moyenne par jour.
- k Si cette durée est dépassée sur la voie publique, les sous-sols, les cafés, etc., elle est bien loin d’être atteinte dans les magasins et surtout dans les appartements où le gaz se répand, grâce à l’installation de conduites montantes faite gratuitement dans les immeubles par la Compagnie du gaz.
- « De sorte que le gaz actuellement consommé, utilisé pour la production de force motrice, permettrait de développer et au-delà le travail nécessaire à la production de l’éclairage électrique, en supprimant tout transport d’énergie électrique à grande distance, puisque la force motrice serait distribuée et produite au lieu même de la consommation d’éclairage électrique. »
- L’ascenseur qui ira de la deuxième plateforme de la tour Eiffel au sommet, sera mû à l’électricité.
- C’est le système à mouvement héliçoîdal de M. Back* man qui a été adopté.
- ÿMWVMVMWWMl
- Éclairage Électrique
- Le Conseil municipal de Paris a reçu, la semaine dernière, deux demandes de concession pour l’établissement de stations centrales d’éiectriçité à Paris.
- Nous avons parlé il y a quelque temps des expériences qui ont été faites sous les Tilleuls, à Berlin, en vue de déterminer les meilleures conditions de l’éclairage à arc, au point de vue de la disposition, du nombre, de la hauteur et de la puissance des foyers.
- D’après notre confrère a Industries », on installe en ce moment 126 foyers à arc,! pour lesquels les câbles sont placés sous terre et reliés à la petite station centrale de la Friedrichstrasse, qui fut construite il y a environ quatre ans par la Compagnie Edison, en vue d’alimenter des lampes à incandescence installées dans quelques hôtels et restaurants du voisinage.
- Les machines, comprenant 4 dynamos Edison de 5oo lampes, seront transférées à une autre station centrale alimentant des lampes à incandescence, et seront remplacées par des dynamos Siemens, spécialement destinées à l’éclairage à arc.
- Les lampes seront groupées par séries de 12 ou i3.Les abonnés qui jusqu’ici ont reçu le courant de cette station seront desservis par la grande usine de la Markgrafens-trasse.
- L’Hôtel de Ville, à Pittsbourg, sera prochainement éclairé avec 3 000 lampes à incandescence alimentées par 4 dynamos de 800 et t de 400 lampes,
- La force motrice sera fourni par 3 moteurs Armington-Sims de 135 chevaux.
- Notre confrère a Industries » annonce que plusieurs fabricants importants des faubourgs de Mariahilf et Neu-bau de Vienne, ont décidé d’installer une station centrale de lumière électrique pour l’éclairage de ces deux quartiers.
- Les frais sont estimés à 1 750 000 francs, dont un tiers est déjà souscrit.
- On croit que le reste s’obtiendra facilement parmi les grands industriels des deux faubourgs.
- L’éclairage électrique sera prochainement introduit dans la ville d’Innspruck, en Tyrol, par la maison Ga.n2 et Cie et la Compagnie locale du gaz.
- La force motrice sera fournie par un cours d’eau situé
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- à uni; distance d’environ 8 kilomètres de la ville et dans lequel la rapidité de l’eau empêche celle-ci de geler en hiver.
- Le courant sera amené par des fils aériens à des centres de transformateurs dans la ville, d’où la distribution se fera par des fils souterrains.
- Le nombre des lampes est fixé provisoirement à 3 ooo, mais on espère d’ici peu de temps arriver au double.
- Depuis un mois lit lumière électrique fonctionne à Ka-rolinenthal, un des faubourgs de Prague, où M. Krizik a installé une station centrale qui alimente environ 35o lampes placées dans des cafés, hôtels, etc.
- Les conducteurs sont provisoirement aériens, mais l’essai de l’éclairage électrique a donné des résultats assez satisfaisants pour faire naître le projet d’une réorganisation complète de l’installation, qui sera considérablement augmentée.
- II esc également question d'étendre le nouvel éclairage à d’autres faubourgs de Prague.
- Plus de cinquante voitures appartenant à la Compagnie générale des Omnibus de Londres, ont été pourvues, à titre d’expérience, de lampes à incandescence alimentées par des petites piles secondaires.
- La Société industrielle d’Electricité de Bruxelles, a été chargée de l’installation de la lumière électrique à la gare du Nord de cette ville, moyennant un prix fixe de 60 ooo francs.
- L’installation comprendra une machine à vapeur Wals-chaert de 100 chevaux, faisant 66 tours par minute, et deux dynamos Lahmeyer, dont une de io5 ampères et 115 volts et une autre de i3o ampères et n5 volts.
- L’adjudication de l’entreprise a donné lieu à une lutte très vive entre les différents ingénieurs électriciens, en Belgique, surtout à cause de l’excellente réclame qui en résultera pour l’entrepreneur.
- L’eclairage électrique des jardins et de la galerie des machines, à l’Exposition de Bruxelles, fonctionne maintenant et paraît donner une satisfaction universelle.
- Il y a environ 200 lampes à arc dans les jardins et à l’extérieur des bâtiments.
- La galerie des machines est éclairée avec 48 foyers de 10 ampères.
- MM. Mourlon et Cie, de Bruxelles, qui s’occupent spécialement des installations de lumière électrique dans les maisons particulières, ont dernièrement adopté une nou-
- velle machine américaine à pétrole, très simple, et d’une marche très régulière.
- Les expériences faites à l’usine de la maison ont, paraît-il, donné des résultats très satisfaisants et la machine fonctionne aujourd’hui dans plusieurs installations de i5 à 5o lampes.
- On annonce que MM. Bellani,' frères, ont obtenu une concession de 25 ans pour l’éclairage électrique de la ville de Turin, où ils ont déjà installé plus de 100 foyers à arc du système Thomson-Houston.
- «V .
- Télégraphie et Téléphonie
- Le6 voyageurs de commerce viennent d’adresser à M. Milliard, député de l’Eure, la pétition suivante :
- Monsieur le Député,
- Les soussignés, voyageurs de commerce, ont l’honneur de s’adresser à vous pour vous prier de vouloir bien demander à l’Assemblée Nationale de modifier la loi sur l’organisation des bureaux télégraphiques municipaux, de manière que la fusion soit étendue à tous les bureaux municipaux, sans exception.
- Un très petit nombre de ces bureaux sont encore aujourd’hui gérés par des agents des communes, il en résulte pour les voyageurs et les étrangers qui se présentent au bureau de la poste pour y déposer leur télégramme, des dérangements et des pertes de temps considérables par suite de l’obligation de se transporter d’un local dans un autre.
- Le réseau de la Ci|! des téléphones à Vienne, a considérablement augmenté depuis l’introduction du tarif réduit à 100 florins par an. Le nombre des abonnés s’est élevé en 4 mois de 900 à n5o, c’est-à-dire une augmentation de 28 0/0, et la Compagnie espère avoir 1800 abonnés avant la fin de l’année.
- Le premier bureau téléphonique du gouvernement, vient d’être installé dans la Rotonde, à Vienne, et six autres bureaux fonctionneront prochainement à diflérents points de la ville.
- Ces bureaux seront plus tard reliés aux bureaux centraux de Bade, Voeslau, Wiener-Neustadt et Reiche-nau.
- On parle également de l’établissement d’une ligne téléphonique à grande distance entre Prague et Vienne.
- Le Gérant : J. Âlepée
- Imprimerie de La Lumière Éi.f.ctrjque, 3i boulevard des Italiens H. Thomas
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- Lumière
- Journal universel
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D' CORNÉLIUS HERZ
- 10’ ANNÉE (TOME XXIX) SAMEDI 21 JUILLET 1888
- N“ 29
- SOMMAIRE. — L’électrolyse par les courants alternatifs; W. - E. Ayrton ; J. Perry. — Applications de l'électricité aux chemins de fer ; M. Cossmann. —L’outillage pour la pose des fils en bronze silicieux; E. Zetzsche. — L’éclairage électrique des théâtres de Paris; E. Dieudonné. — Pouvoirs inducteurs de divers cristaux; J. Curie.
- — Nouvelles méthodes de mesure appliquées à la graduation des galvanomètres; A. Minet. — Revue des travaux récents en électricité : Sur l’électrolyse par les courants alternatifs des machines dynamo-électriques, par MM. Ma-neuvrier et Chappuis. — Sur les déviations de la boussole et la détermination du cours du navire. — Correspondances spéciales de l’étranger: Allemagne; Dr H. Michaëlis.— Angleterre; J. Munro. — États-Unis; J. Wetzler.
- — Bibliographie: Les applications de la lumière électrique, par van Wetter ; A. Palaz. — Faits divers.
- L’ÉLECTROLYSE
- PAR
- LES COURANTS ALTERNATIFS
- I
- La communication récente de MM. Maneu-vrier et J. Chappuis (*) à l’Académie des Sciences au sujet de l’électrolyse par les courants alternatifs, nous engage à parler de quelques recherches sur le même sujet, commencées il y a neuf mois déjà, à l’Institution Centrale, et qui n’ont pu être terminées depuis, faute de temps. .
- Un de nos assistants, M. Raine, aidéde’MM. Lamb, Smith et Priest, étudiants de troisième année de la section d’électricité, a depuis, et de temps à autre, fait quelques expériences isolées sur le même sujet.
- Les résultats sont en partie conformes à ceux obtenus par MM . Maneuvrier et Chappuis,
- (’) Voir dans la Revue des travaux, p. 137, l’analyse de ces notes.
- N.D.L.R.
- mais semblent cependant en contradiction su d’autres points et seront peut-être, à ce titre, d’un certain intérêt pour les lecteurs de La Lumière Electrique.
- II
- i
- MM. Maneuvrier et Chappuis commencent par déclarer qu’en général, on n’obtient aucun dégagement gazeux au voltamètre ordinaire, avec des courants alternatifs ; or, dans les expériences faites à l’Institution Centrale avec un voltamètre ordinaire de Hoffmann, représenté suy la figure i et contenant une solution à 33 0/0 d’acide sulfurique, la décomposition n’a jamais manqué d'être produite par le passage d’un courant alternatif. dans l’appareil.
- Les dimensions des plaques de platine étaient de 3,5 sur 1 centimètre et les fils de platine à l’intérieur du voltamètre ont respectivement environ j,6 et 1,9 c.m. de long, avec un diamètre de 0,06 c.m.
- Quand on a fait passer pour la première fois à travers le voltamètre (au mois de novembre) un courant alternatif d’environ trois ampères, avec 10 080 alternances par minute, on a obtenu un dégagement d’environ 10 centimètres cubes de gaz à chaque électrode pendant 3 minutes à peu
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- près; autant qu’on pouvait en juger, le gaz provenait entièrement des fils et pas du tout des plaques, à l’encontre de ce qui a lieu avec des courants continus ; les fils noircissaient pendant l’expérience, et le liquide s’échauffait considérablement, démontrant la présence d’une décomposition beaucoup plus considérable, mais accompagnée d’une recombinaison rapide des gaz, et ne donnant, par conséquent, pas lieu à un dégagement visible.
- On a observé encore qu’une résistance de Var-ley (') en circuit avec le voltamètre et servant à régler l’intensité du courant, s’échauffait beaucoup plus qu’avec un courant continu de 3 ampères ;ce fait est peut-être dû à une décomposition de l’humidité contenue dans les disques, et suivie d’une recombinaison rapide des gaz.
- III
- D’après MM. Maneuvrieret Chappuis, un courant alternatif de 4 à 5 ampères ne produira aucun dégagement visible de gaz aux électrodes, si le diamètre des fils de platine dépasse o, 1 c.m., et si leur longueur est supérieure à 4 ou 5 centimètres.
- En d’autres termes, leurs expériences tendent à prouver qu'il faut, pour produire une décomposition visible, une densité de courant d’au
- moins ———-----------, c’est-à-dire d’au moins 3
- tz X 0,1 X 4
- ampères par centimètre carré.
- Mais dans nos expériences, au contraire, en tenant compte d'une des faces seulement de chaque plaque de platine, la surface exposée était d’au moins 3,5 c.m2., de sorte qu’une décomposition visible s’est produite dans ce cas, avec une densité de courant, inférieure à un ampère par centimètre carré, ou de moins d’un demi-ampère par centimètre carré, si nous comptons les deux faces de chaque plaque.
- Il faut donc admettre, ou bien qu’aucun courant ne passe d’une plaque à l’autre et que le courant entier, ou à peu de chose près, passe d’un fil à Vautre, ou bien qu’un courant alternatif d’une densité bien moindre que celle fixée par les au-
- p) Résistance formée de piles de rondelles de drap plus ou moins comprimées. Voir Praçtical Electricity, p. 'igy.
- teurs cités plus haut, peut produire une décomposition visible de l’acide sulfurique dilué.
- IV
- Dans l’expérience suivante on a augmenté la vitesse de la dynamo et le courant s’élevait à 4,5 ampères, mais la décomposition se faisait beaucoup moins vite,ce qui semble prouver qu’il faut tenir compte aussi bien de la vitesse des alternances que de la densité du courant.
- La vitesse fut de nouveau réduite jusqu’à ce que le voltamètre fut traversé par un courant de 3 ampères, mais la vitesse de la décomposition était beaucoup moindre que dans la première èxpé-rience et, fait assez curieux, l’une des électrodes dégageait presque deux fois plus de gaz que l’autre ; le gaz dégagé par la première semblait être de l’hydrogène pur ou presque pur, tandis que celui dégagé à l’autre électrode constituait un mélange détonnant.
- V
- Pendant quelques mois, nous n’avons plus fait d’expériences et quand nous avons essayé le voltamètre de nouveau, nous avons constaté que le passage d’un courant alternatif développait beaucoup de gaz à l’une des électrodes et rien à l’autre.
- Nous avons alors inversé le sens des connexions avec la machine dynamo, mais sans résultat, le gaz continuant toujours à se dégager de la même électrode. Dans l’idce que peut-être les fils du voltamètre avaient été polarisés d’une manière différente, par suite du passage d’un courant continu à travers l'appareil depuis la dernière expérience avec les courants alternatifs, nous avons fait les essais suivants :
- Soient P et Q les électrodes du voltamètre et A et B les fils venant de la dynamo, B étant relié à la masse non isolée de la machine. Le courant continu de six accumulateurs fut envoyé dans le voltamètre, de P à Q, pendant quelque temps, (l’hydrogène et l’oxygène se développaient librement aux électrodes respect’ves, à la manière ordinaire).
- Le courant continu fut alors arrêté et P relié à A et Q à B; on observait alors le dégagement du
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- gaz. P et Q étaient détachés de A et B, et on. a ensuite envoyé un courant continu dans le sens P à Q, puis on relia P à B et Q à A. Le courant direct fut maintenant envoyé dans le sens Q à P, et ce dernier relié à A et Q à B.
- En dernier lieu, le courant continu fut envoyé de Q à P et ce dernier relié à B et Q à A, mais dès que le courant alternatit passait, le gaz se dégageait toujours et uniquement de la même électrode.
- Pour bien confirmer ce résultat curieux, nous avons répété à plusieurs reprises les quatre combinaisons ci-dessus, mais toujours avec le même résultat. Il semble donc que, quelle que soit la
- manière dont on envoie un courant continu à travers le voltamètre (avec électrolyse apparente), et quelles que soient les connexions avec la dynamo, le gaz ne se dégageait qu’à une seule électrode. Il Y avait donc, pour une raison quelconque, une différence spécifique et permanente entre les deux électrodes du voltamètre, relativement aux phénomènes d’électrolyse par courants alternatifs.
- VI
- Quelques semaines plus tard l’occasion se présenta de faire de nouvelles observations et on a obtenu les résultats indiqués dans les tableaux suivants :
- Pour les six premières expériences, on s’est servi de six accumulateurs pour produire le courant continu de polarisation, tandis qu’on en a
- employé 11 pour les autres; le nombre des alternances était d’environ ioooo par minute dans toutes les expériences et, comme auparavant, le courant continu était toujours arrêté et les tubes du voltamètre vidés de gaz avant d’y envoyer les courants alternatifs (voir tableau I, page 104).
- Les expériences 2 à 6 ont été répétées avec les mêmes résultats ; mais l’expérience n° 1 ne semblait pas pouvoir êfe reproduite. On s’est ensuite servi de 11 accumulateurs pour produire le courant continu de polarisation (voir tableau II).
- L’examen des 14 observations qui précèdent nous amène aux conclusions suivantes :
- A l’origine, l’électrode P tend davantage que Q à produire une décomposition visible pendant le passage des courants alternatifs. Cette différence entre P et Q diminuait graduellement par le passage d’un courant de polarisation continu de Qà P à travers le voltamètre, jusqu’à ce que l’électrode Q eût repris le dessus (expérience 8 et encore davantage dans l’expérience 9).
- Le courant continu de polarisation étant alors renversé et envoyé dans le sens P Q, l’on revit cette dernière électrode perdre graduellement cette propriété, jusqu’à l'expérience n° 11, où P la regagne à son tour.
- En renversant le courant de polarisation (expérience n° 13) de manière à le faire passer à travers le liquide de Q en P, on voit que P perd graduellement son avantage.
- VII
- Des expériences analogues ont été faites plus tard avec un courant de polarisation continu plus fort et porté à 6 ampères; les courants alternatifs étaient toujours de 2,5 ampères et les effets mentionnés plus haut étaient encore plus prononcés.
- On a pu faire produire au courant alt?rnati fde 2,5 ampères une décomposition rapide à l’une ou l’autre des électrodes, sans aucune décomposition visible à la seconde électrode, et cela en envoyant pendant quelque temps à travers le liquide le courant continu de 6 ampères, l’électrode qui donne lieu à la décomposition visible étant celle qui a servi d’anode pendant la polarisation.
- Il paraît donc certain qu’un dépôt d’hydrogène sur une électrode de platine, ou son occlusion par
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- celle-ci, empêche ou arrête la décomposition visible par les courants alternatifs à cette électrode, tandis qu’un dépôt d’oxygène sur l’autre électrode de platine n'empêche pas et peut-être même favorise une décomposition visible.
- Il semble également résulter des expériences
- mentionnées en V que, bien que le courant continu de polarisation soit assez fort pour produire une décomposition rapide, les gaz produits de cette manière n’affectent pas sensiblement les décompositions visibles relatives produites aux deux électrodes par un courant alternatif subséquent,
- I
- Expé- riences Direction du courant continu de polarisation Communications pour les courants alternatifs Intensité des ceurants alternatifs en ampères Quantités relatives de gaz produites aux électrodes P et Q Nature du gaz
- I de Q en P .... P à A Q à B P à B Q à A 2 fois plus en P qu’en Q. N’a fait l’objet d’aucun exa-
- 2 de Q en P..... 7 Quantité très égales. men.
- 3 de Q en P .... P à A Q à B 7 — —
- 4 de Q en P P à A Q à B 3 — —
- 5 de P en Q P à A Q à B 7 — —
- 6 de P en Q P à B Q à A 7 — —
- II
- Expé- Direction du courant continu de Communications pour les Intensité des courants alternatifs Quantités relatives de gaz Nature du gaz
- en ampères produites
- riences polarisation courants alternatifs aux électrodes P et Q
- de Q en P .... P à A 5 amp. à l’origine1, augmente Quantités égaies. Tous les deux
- 7 Q à B rapidement jusqu’à 7 comme si la résistance du voltamètre avait diminué. détonnants.
- 8 de Q en P .... P à A A à B 2 1/2 2 fois plus en Q qu’en P. idem.
- 9 de Q en P. .. P à B Q à A 2 1/2 8 fois plus en Q qu’en P. idem.
- IO de P en Q .... P à A Q à B 2 1/2 Le gaz s’est d’abord dégagé plus abondamment en Q qu’en P, puis en quantités égales, enfin plus vite en P. idem.
- 11 de P en Q P à A 2 I/2
- Q à B En P seulement. Détonnant.
- 12 de P en Q .... P à B Q à A 2 l/2 En P seulement. idem.
- i3 de Q en P .... P à A Q à B 2 l/2 Abond. en P presq. nul en Q idem.
- i4 de Q en P .... P à B Q à A 2 l/2 10 fois plus en P qu’en Q. Le gaz en P était déton.peu degaz en Q, en appar. de l’oxyeène.
- pourvu que l’intensité de celui-ci dépasse une certaine valeur qui dépend de celle du courant de polarisation antérieur.
- Nous n’avons pas la prétention de faire ici un exposé complet des phénomènes de Pélectrclyse au moyen de courants alternatifs, nous avons seu-
- lement voulu contribuer à la solution d’un pro blême qui, en ce moment, occupe beaucoup l’attention des électriciens.
- W.-E. Ayrton; J. Perry
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- i°5
- APPLICATIONS DE L*
- ÉLECTRICITÉ aux CHEMINS de FER
- APPAREILS AUTOMATIQUES
- BLOCK-SYSTÈME
- SYSTÈME SAXBY ET FARMER
- Nous avons déjà exposé (1), dans tous ses détails et avec tous ses perfectionnements successifs l’appareil Hodgson,'dont la maison Saxby et Farmer s’est approprié le brevet, pour la réalisation du Block-système automatique. On sait que cet appareil comporte l’emploi d’une pédale, dite pédale de pression qu’on place sous le rail et qui fonctionne par suite de la flexion qu’imprime à ce rail le passage d’un véhicule sur la voie.
- MM. Saxby et Farmer ont récemment substitué à ce type de pédale un autre système (brevet Buck), qui repose sur un principe analogue, mais qui en diffère par ses parties essentielles. Sans reprendre la description complète de l’appareil de
- block qui conserve la même disposition, il nous suffira de donner la description de la nouvelle pédale, qui d’ailleurs est applicable, non seulement au Block-système, mais à toutes les autres installations de signaux dans lesquelles on fait intervenir l’action automatique des trains, sonneries d’avertissement, fermeture des signaux de protection, etc.
- Au rail R (fig. i) sont boulonnées des éclisses E dont la plate-bande extérieure est fondue avec une mâchoire M qui saisit l’extrémité libre d’un levier L, oscillant autour de l’axe O, et dont l’autre extrémité K commande par l’intermédiaire de la bielle B, la bascule P ; celle-ci qui peut s’incliner autour de l’axe I, sert de support à une boîte à mercure C ; dans laquelle pénètre un fil F dont l’extrémité aboutit, dans l’axe de la boîte, à une petite distance de la surface du mercure.
- La figure 2 indique la coupe en travers de la caisse A dans laquelle se trouve contenu ce mécanisme : on voit qu’à l’état de repos, le mercure de la boîte C ne touche pas au fil F, et que le circuit est, par suite, interrompu, même dans le cas où la boîte n’est pas horizontale, la distance entre la surface du mercure et le fil F reste la même.
- Le contact électrique ne peut donc être établi que par l’agitation du mercure, produite par les
- secousses qu’imprime à tout l’appareil la circulation des trains sur le rail R ; ce courant s’établit alors et n’a qu’une durée passagère, suffisante pour produire les effets qu’on veut obtenir.
- La figure 3 donne le mode de fixation de cet
- (') Voir le numéro du 4 septembre 1886 dc La Lumière Llectrique.
- appareil sur les traverses par l’intermédiaire d’une pièce transversale T solidement reliée à deux traverses consécutives, et sur laquelle est bou’onnée la caisse en fonte qui contient la pédale.
- L’exemple pris pour type est relatif au cas où la voie se compose de rails à double champignon; pour le type de rails à patin ffig. 4), le levier L s’attache au patin par une bride, ce qui rend inu-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tile l’emploi des éclissesà mâchoire, décrites dans le premier cas.
- Quel que soit, d’ailleurs, le mode de fixation de la pédale, elle ne demande, une fois qu’elle est posée, aucun réglage et les articulations peu nombreuses ne peuvent s’user qu’au bout d’une longue
- i i
- Fig. S
- période. La sensibilité est la même que dans la pédale Hodgson, et celle-ci se présente avec des garanties bien supérieures au point de vue de la solidité, et surtout au point de vue de la stabilité; car le tassement des traverses ne peut avoir aucune influence sur un levier qui mord le rail au lieu de lui être juxtaposé, le levier se borne alors à prendre une position inclinée qui, comme nous l’avons dit plus haut, n’a pas d’influence sur le contact entre le mercure et le fil.
- Il n’y a donc d’autre critique à faire à ce sys-
- Fig. S
- terne que la suivante, c’est qu’il n’est pas nouveau et que sans compter la pédale de Lartigue qui n’a pas été brevetée, il est vrai, il y en a, si nos souvenirs sont exacts, une autre absolument semblable à celle de M. Buck, et que les frères Mors ont fait mettre en expérience, sur le chantier comparatif que la Compagnie P.-L.-M. avait installé, il y a quelques années aux abords de la tranchée de Brunoy.
- Cela soit dit sous toutes réserves et sans préjudice des autres critiques générales que soulève l’emploi des pédales, comparé à celui des contacts par frottement.
- SYSTÈME KIFT WINTER
- M. Georges Kipt Winter, ingénieur des télégraphes de la Compagnie du chemin de fer de Madras, a fait breveter, en 1880, et appliquer sur ce réseau indien, un système dont l’instrument de Block a beaucoup d’analogie avec celui de Preece, mais qui s’en distingue par l’addition d’organes permettant de mettre en jeu l’action automatique des trains.
- Les particularités que présente cet appareil, sont les suivantes :
- i° Le sémaphore couvrant chaque section est
- mis à l'arrêt et enclenché dans cette position, par le train lui-même, au moment où il pénètre dans la section;
- 20 La manœuvre du sémaphore, au moyen du levier mis à la disposition du signaleur, est indépendante de cette action automatique, mais ne peut s’exercer en sens contraire, c’est-à-dire que le sémaphore mis à l’arrêt par le train ne peut être effacé que quand un courant est envoyé par le poste placé à l’extrémité de la section, c’est-à-dire quand le train a quitté cette section.
- Soit A (fig. 5) l’aile du sémaphore s’adressant aux mécaniciens et commandant l’arrêt lorsqu’elle est horizontale : l’effacement de cette aile, pour donner la voie libre, est obtenu par un mouvement d’élévation de la tige B; cette tige est maintenue dans sa position normale, indiquée sur la figure, par un contrepoids W qui est en corrélation avec: la pédale N ; celle-ci est abaissée quand
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- le signal est a Parrêt, de sorte que le passage d’un train est sans action sur le signal.
- Si, au contraire, le signal est efface au moment où un train pénètre dans la section (fig. 6), la pédale N qui est relevée, est atteinte par la première roue et, en s’abaissant, elle imprime à la tige y un mouvement de translation dans le sens indiqué par la flèche, malgré le contrepoids M qui tend à ramener la pédale à sa position initiale ; le doigt M' dégage alors le levier C (fig. 7) à l’extrémité duquel est fixé le contrepoids W, de sorte que ce dernier peut retomber et entraîner la tige B, qui remet l’aile à Parrêt.
- Dans cette position d’arrêt, l’aile est enclenchée par un mécanisme spécial monté sur le même axe qu’elle et qui se compose (fig. 8) d’un doigt c enclenché par un encliquetage b h. Par conséquent, pour remettre le signal à voie libre, il faut non
- Fig. 10
- seulement que le signaleur le manoeuvre en relevant la tige B, mais encore il faut que le doigt c soit déclenché, ce qui ne s’obtient que par le passage d’un courant électrique, envoyé par le signaleur du poste suivant dans l’électro-aimant E.
- Le passage de ce courant produit les effets suivants : attraction de l'armature/*, dont la queue x dégage le levier coudé g et le marteau W, tombant sur le cliquet h, déclenche le doigt c, ce qui permet au signaleur d’effacer Paile du sémaphore. A cet effet, le signaleur manoeuvre un levier qui actionne le fil G (fig. 9),dans le sens delà flèche; il détermine ainsi, en surmontant la résistance du contrepoids L, la rotation de l’axe.
- Bourse rendre compte de l’effet produit, il faut se reporter à la figure 7 où l’on voit que l’axe H porte, de l’autre côté du mat, une came F qui, lorsque l’axe tourne de 90°, vient soulever le levier C auquel s’attache la tige B, qui commande l’aile du sémaphore. Pendant ce mouvement d'élévation du levier G, le doigt M', solidaire de la pédale, peut alors se placer sous le levier G et reprendre la position indiquée à la figure 6, dans
- laquelle la pédale affleure le rail, de sorte que l’appareil est prêt à fonctionner de nouveau pour la mise a Parrêt du signal, par l’effet du passage du premier train attendu.
- Il reste a faire voir comment le mécanisme, au moyen duquel Paile est enclenchée par le poste suivant, revient à sa position normale; quand on efface Paile, le doigt r, monté sur le même axe qu’elle, prend la position indiquée à la figute 10; dans ce mouvement, une came /, fixée au même axe, butte contre la saillie m du levier coudé g, de sorte que le marteau w cesse de peser sur le cliquet hb\ d’autre part, le courant ayant cessé d’agir sur la palettecelle-ci s’est enclauchée de nouveau avec le levier g. Il en résulte que le mé-
- canisme est prêt à fonctionner de nouveau, dès que Paile étant remise à Parrêt par le passage d’un train, ou pour toute autre raison, le doigt c a repris sa position horizontale où il est enclenché par le crochet b.
- Si alors le signaleur veut effacer le sémaphore, il tire en vain sur le fil de manœuvre ; la came V (fig. ii) ne peut soulever le levier C parce que l’élévation de la tige B est impossible, Paile étant enclenchée dans son axe de rotation.
- Passons maintenant à l’appareil de Block, dont la vue extérieure est indiquée à la figure 12, et le schéma intérieur à la figure i3.
- L’appareil se compose de deux systèmes de signaux optiques W J, dont le premier sert de signal de Block, et l’autre d’appareil de contrôle. Les communications électriques sont données à l’aide d’une touche T et la direction du courant est déterminée par la position que Pon donne à la manette H. Les aiguilles % tournent sous l’ac-
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- JO URNAL UNIVERSEL D’ÉLEC TRICITÉ
- 109
- tion des électro-aimants iu i2, z3, ià ; A est un relais polarisé dont le levier d’armature porte le ressort x qui, à l’état de repos, est en contact avec la vis rf. Quand un courant, de même direction que le dernier qui l’a précédé, traverse ce relais A, le ressort jc, attiré avec plus d’énergie, s’infléchit légèrement et vient en contact avec h ; s’il arrive
- 'ON 0 LINE /
- TRAIN COING// Vv TO Æy
- TRAIN C0M1NG, Vv FROM A
- MADRAS
- un courant de direction opposée, x s’écarte de d pour venir se poser sur f.
- La manette métallique H, mobile sur l’axe b, peut être placée dans le cran de droite pour la voie libre, et dans celui de gauche pour la voie occupée, dans le premier cas, son extrémité vient toucher le ressort de contact r2, dans le second, le ressort r4, ce qui a pour effet d’éloigner le ressort touché du courant t.
- Cela posé, admettons que la section de voie soit libre; dans les deux postes identiques de
- Block, situés aux extrémités de cette section, et que nous désignerons par I et II, les aiguilles sont inclinées vers l’inscripteur voie libre et la manette H est à droite. Si, par exemple, le signa-leur du poste I veut annoncer un train à son collègue du poste II, il appuie deux fois sur la touche manipulatrice T : la ligne desservie par la batterie B, se trouve fermée et le courant négatif ainsi produit, part de traverse H r2 p.21 pour rejoindre la ligne L du poste voisin n° II. De L, il traverse lo CA et se rend dans le sol, puis au
- Fig. 13
- poste I en traversant U rAî pour revenir au pôle cuivre.
- En appuyant sur le manipulateur T, non seulement le poste expéditeur envoie le courant qui transmet le signal, mais il ferme aussi le circuit de la pile locale B2 : le courant qui part du pôle cuivre K, traverse Sx diAnT, pour arriver au pôle zinc n’actionne pas l’appareil J ; il n'a d’autre effet que d’assurer la position inclinée de l’aiguille % vers l'indication voie libre.
- Au poste n° II, le courant envoyé par le poste I produit les affets suivants : le relais polarisé A reste au repos, mais le relais neutre C est influencé et la palette v se place sur le contacty\ par suite, le circuit de la batterie B, est fermé et le courant partant de^, traverse Hr2p vyis i2Gri tk : letim-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- bre de l’appareil W se fait entendre, mais l’aiguille reste sur la position de voie libre.
- En réponse à cet avertissement émanant du poste I, le signaleur du poste II donne le signal voie occupée, au poste I ; à cet effet, il renverse la manette A à gauche et appuie sur le manipulateur T. Du pôle K de la batterie B part alors un courant positif qui traverse tr%pl> arrive par la ligne L dans le poste I, de là, par / o C A jusqu’au sol, pour revenir enfin au pôle zinc du poste II, en passant par E H H.
- Au poste I, ce courant positif ferme le relais C, fait fonctionner la sonnerie G, écarte de d le levier de relais placé en A et l’applique sur le contact f. Le signaleur du poste II envoie successivement trois courants semblables en appuyant trois fois sur son manipulateur, et le poste I lui en accuse réception par un seul courant ; ce sont d’ail-leuas des échanges de communications, une sorte de conversation à coups de timbre, qui n’a rien de commun avec le Bloc-système ; on peut les multiplier selon la fantaisie de celui qui organise le service.
- Quoi qu’il en soit, l’accusé de réception du poste I a pour effet de faire passer l’aiguille J à la position de voie occupée : au poste II, la batterie B* renferme le relais C et comme la manette H est en contact avec r4, le courant positif tra-terse tr2 p vy iK i2 G r, H et revient au pôle zinc ; l’aiguille W passe à la position voie occupée indiquant que le poste I est dûment bloqué, en même temps qu’un coup de timbre se fait entendre.
- Quand le train est arrivé au poste II, le signaleur de ce poste remet sa manette H dans le cran de droite et lance, avec son manipulateur, quatre courants négatifs vers le poste I. Le signaleur de ce poste en accuse réception par un même nombre de coups de manipulateurs ; aussitôt, l’aiguille de Block J du poste I et celle du répétiteur W du poste II se remettent à voie libre, tandis qu'un coup de timbre résonne dans les deux postes.
- x M. Cossmann
- L'OUTILLAGE POUR LA POSE DES
- FILS EN BRONZE SILICIEUX
- La Lumière Électrique a décrit (vol. XXVII) deux outils (*) construits par J. B. Grief à Vienne, pour l’installation des lignes électriques en fil de bronze silicieux. Les détails qui suivent sur l’établissement de ces lignes et l’outillage que l’on emploie, compléteront cet article.
- Tension du fil. — Comme le fil de bronze silicieux est de faible diamètre (2), il n'est pas nécessaire d’avoir des outils spéciaux pour la pose Ides lignes. Une pince ordinaire à joues lisses ou un petit étau à main suffisent pour tendre un fil isolé, mais il est plus avantageux de se servir de la pince Grief (vol. XXVII page 17).
- Quand un groupe de lignes est porté par le même support, sur le toit d’une maison par exemple, tous les fils devant nécessairement avoir la même tension, on a recommandé l’emploi d’une pince de tension agissant comme levier, au lieu des pinces massives utilisées dans une installation ordinaire.
- A l’origine le fil était serré dans deux rainures grossières faites à la pince, mais il ne se trouvait pas maintenu dès que la tension dépassait une certaine valeur. Pour obvier à cet inconvénient, la forme des pinces a été modifiée. Celles-ci sont représentées dans les figures 1 à 6 sous divers modèles, suivant l’emploi auquel elles sont destinées ; la partie qui sert le fil est partout la même et se voit distinctement fig. 1. La petite joue mobile supérieure fixée à la partie principale delà pince est creusée à sa face interne d'une rainure lisse en forme de V ; dans celle-ci s’engage une saillie lisse de la joue inférieure qui forme la moitié du levier.
- p) La pince tranchante à cou raccouici représentée hg. 5 page 18, est d'origine anglaise ou américaine; J. Pacher, à Vienne, qui la construit, ne l'a pas inventée, mais seulement introduite en Autriche.
- t2) Les fils de bronze silicieux de L. Weiller employés nus à l'air n'ont que 1 à 3 m.m. de diamètre. Quand l'intensité du courant exige une section .plus grande du conducteur, ©n préfère se servir de câbles formés de plusieurs fils fins.
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- i ï i
- Le fil est serré entre les deux joues, et on peut de cette manière maintenir avec la même pince des fils très gros comme des fils très fins. Ceux-ci sont d’autant plus serrés dans la rainure qu’ils sont plus tendus, et ils ne peuvent pas être endommagés par les deux surfaces lisses de la pince.
- Les pinces (fig. i et 3) sont munies de poignées ; cette dernière a, en outre, une petite poulie sur laquelle on engage une corde a b fixée à une
- extrémité (fig. 3), et on exerce une traction sui l’autre bout pour tendre le fil.
- En Autriche, on se sert de la pince représentée fig. 4 et 5, en employant pour tendre le fil une courroie qui passe dans un étrier qu’on fixe, par un crochet, au support des isolateurs (fig. 5), ou qu’on attache avec une corde au poteau télégraphique.
- Quand la tension convenable est atteinte, on at-
- Pig, 6
- tache la corde a b (fig. 3), ou on boucle la courroie (fig. 5), et on peut facilement fixer le fil.
- Pour de longues lignes, on emploie souvent un dynamomètre adapté à la pince et portant un petit moufle (fig. 6). On peut donner en une seule fois la tension définitive d’un bout de ligne ayant plusieurs points d’appui, si ceux-ci se trouvent à la même hauteur et si la direction est la même.
- a. Réglage de la flèche. — La grandeur de la
- flèche entre deux points et la tension correspondante du fil se calculent de la manière connue en partant du poids et de la résistance du fil employé, de la portée de la ligne, et en tenant compte de la température au moment de la pose, et de la température la plus basse du lieu. La plus forte tension que subit un fil par suite de son raccourcissement dû à un abaissement de la température ne doit pas dépasser une fraction déterminée de sa résistance absolue. Le coefficient de sûreté se
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- I 12
- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- choisit d’après le climat et l’intensité du vent (*). | L’administration des télégraphes autrichiens a l établi les tableaux suivants pour le réglage de la flèche et de la tension des lignes de bronze sili-cieux.
- La flèche, en centimètres, se calcule d’après la formule
- d = \/o,ooo o3b 3 e4 -(- 0,064 5 e3 f
- et la tension en kilogramme se déduit de la formule
- e2
- s =s 0,001 3G6 -g pour le fil de i,25 mm. de diamètre et
- Dans ces formules, e désigne la portée, d la flèche, s la tension, t l’élévation de température au-dessus de — 20° C.(pour 3o° C. on a donc et pour — 20° C. t=o).
- Les coefficients de dilatation sont :
- a = 0,000 017 2 pour le cuivre a — 0,000 012 o pour le fer a = 0,000 010 8 pour l’acier
- Le fil n’étant jamais soumis à une très forte tension, les nombres des tableaux suivants diffèrent passablement de ceux que l’on trouve ailleurs.
- I. — Flèche en centimètres
- Portées en mètres — 20* — i5° — IO® — 5° o® + 5® 4- 10® 4- i5° 4- 20® 4- 25® 4- 3o®
- 5o i5 32 43 5i 59 65 7" 77 82 87 9"
- 100 59 82 99 115 128 140 15 ( 161 171 180 189
- i5o i33 i58 180 "99 216 232 248 262 275 288 3oo
- 200 237 263 287 3o8 3a8 348 366 383 399 415 43o
- 250 371 397 422 445 467 488 5oS 528 547 565 582
- 3oo 534 561 586 610 634 656 678 699 720 740 759
- II. — Tension en kilogrammes du fil de bronze silicieux de 1,25 mm. de diamètre
- Porées en mètres — 20° — i5® — 10° — 5® — 0® 4- 5® 4- 10® 4- i5° 4* 20® 4- 3o°
- 5o 23 10,7 8,0 6,6 5,8 5,3 4,8 4,4 4," 3,9 3,8
- 100 23 16,7 i3,8 11,9 10,7 9.8 9," 8,5 8,0 7,6 7,6
- i5o 23 "9,4 "7,t 15,4 14,2 13,2 12,4 n,7 11,2 "0,7 io,3
- 200 23 20,8 "9," 17,8 16,7 *5,7 "4,9 14,3 >3,7 13,2 12,7
- 250 23 21,5 20,2 "9,2 i8,3 17,5 16,8 16,2 i5,6 15,1 "4,7
- 3oo 23 21,9 21,0 20,1 "9,4 18,7 18,1 17,6 "7," 16,6 16,2
- III. — Tension en kilogrammes du fil de bronze silicieux de 1,5 mm. de diamètre
- Portées en mètres — 20° — i5® — 10® — 5® 0® 4- 5® 4- 10® 4- 15® 4- 20° 4- 25® 4- 3o“
- 50 33 "5,4 11,6 9,6 8,3 7,6 6,9 6,4 6,0 5,7 1 5,4
- IOO 33 24,0 "9,9 "7," "5,4 14,0 i3,1 12,3 11,5 "0,9 ïo,4
- i5o 33 28,0 24,5 22,2 20,5 "9,o "7,8 16,8 16,1 i5,3 "4,7
- 200 33 29,9 27,4 25,5 24,0 22,5 21,4 20,5 "9,7 "8,9 i8,3
- 250 33 3i ,0 29," 27,6 26,3 25,2 24,2 23,5 23,5 21,7 21,0
- 3oo 33 3i ,7 3o,3 29," 28,0 27,0 26,1 25,4 24,7 24,0 23,4
- La fabrique de fil de bronze silicieux Lazare
- Weiller et G0 avait déjà donné les tableaux IV et V pour la tension que doit indiquer le dynamomètre à différentes températures lors de la pose des deux sortes de fil de 2 millimètres d’épaisseur.
- (i) Voir, sur cette question des tensions, La Lumière Électrique, v. XXVIII, p. i58.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Ces tables qui n’ont pas encore été sanctionnées par la pratique ne doivent pas être suivies à la lettre dans chaque cas, mais donnent seulement des indications générales et des points de repère. Pour des lignes soumises à des orages violents,
- ou à des circonstances spéciales, il faut tenir compte d’un coefficient élevé de sécurité. En ceci, comme, du reste, pour la pose en général, l’expérience personnelle de l’opérateur ne peut être suppléée par rien.
- IV. — flL TÉLÉGRAPHIQUE A (2 MM.) EN BRONZE SILICIEUX
- Portées 20° — i5° — 10“ — 5* 0° + 5» + 10’ + 15» 4- 20° + 25"
- en mètres Tension devant être indiquée par le dynamomètre
- 5o 40,23 34,50 36,95 34,12 31,15 28,26 26,45 25, I I 23,5o 24,87 22, ! O 20,45
- 100 32,70 3i ,06 29,76 29,53 28,26 27,03 25,90 26,89 23,92 28,04
- 5o 3i ,43 3o,55 28,99 28,26 27,56 26,21 25,66 25,08
- 200 3o, i5 29,65 29,'7 28,71 28,26 27,82 27,39 27,00 26,58 26,20 26,84
- 250 39,49 29,17 28,86 28,55 28,46 28,26 27,96 27,67 27,39 27,11 27,43
- 3oo 29,i3 ♦ 28,90 28,68 28,26 28,04 27,83 27,63 27,23
- IV. — Fil TÉLÉPHONIQUE A EXTRA (2 MM.) EN BRONZE SILICIEUX
- Portées — 20° — i5" 10° — 5° o° + 5» -j- 10° + 15» 4. 20° + 25°
- en mètres Tension devant être indiquée par le dynamomètre
- 100 61,35 58,i4 55,22 52,5i 50,24 48,06 46,06 44,22 42,53 40,96
- i5o 55,89 54,32 52,91 5i,54 50,24 49,0° 47,82 48,71 46,60 45,62 44,59
- 200 53,60 52,72 5i ,86 51,04 50,24 49,46 47,98 47,27 46,58
- 250 52,44 51,87 5i ,3i 50,77 50,24 49,71 49,20 48,70 48,2. 47,73
- 3oo 51,79 5i,3g 51,00 5o,6i 50,24 49,86 49,96 49,49 49,13 48,77 48,42
- 35o 5l ,3g 5i,og 5o,8o 5o,52 50,24 49,68 49,40 49,13 48,87
- 400 5i, 12 5o,90 50,76 50,67 5.0,45 50,24 . 50,02 49,80 49,89 49,51 49,38 49,17
- 450 5o,94 5o,58 50,41 50,24 5o,o6 49,72 49,55 49,38
- 5oo 5o,8o 5o,66 5o.5o 5o, 38 50,24 50,09 49,95 49,82 49,68 49,54
- Il est facile de calculer la tension qu’on doit donner à un fil ayant une section différente de celles qui se trouvent dans les tableaux précédents. On cherche dans ceux-ci la tension d’un fil de 1,25 m. m., i,5 m. m. ou 2 millimètres pour la même portée et la même température, on divise ce nombre par la section du fil correspondant et on multiplie ce quotient par la section du fil (1) dont on désire connaître la tension dans les mêmes conditions.
- 3. Fixage des fils sur les isolateurs. — Lorsqu’on a donné au fil la tension, c’est-à-dire, la flèche voulue, on le fixe habituellement sur le
- (') Pour les diamètres
- de....... 1 1,26 i,5 2 2,5 3 mm.
- La surface
- est de.... 0,78) 1,227 1,767 3,141 4,908 7,068 mm2
- côté de l’isolateur. Il ne doit être ni courbé, ni coupé par le lien, mais doit passer en droite ligne à côté de l'isolateur tout en étant fortement fixé à ce dernier.
- Le meilleur fil qui sert à fixer les lignes de bronze silicieux , est du fil télégraphique en bronze silicieux de qualité A et de 1 millimètre à i,5 m. m. d’épaisseur. Pour faire le lien en croix (fig. 7 à 11) qui est très répandu et s’emploie surtout pour des gros fils de fer ou d’acier, il faut un bout de fil de 0,75 mètre à 1 mètre de longueur, suivant le diamètre de la ligne. On le place d’abord obliquement sur la ligne, à l’endroit indiqué par la flèche (figures 7 et 8), puis on l'engage dans la gorge de l’isolateur en entourant celui-ci et en ramenant les deux bouts en avant (fig. 8) ; ceux-ci se croisent ensuite sur le fil de ligne (fig. 9), puis on entoure ce dernier de deux spirales opposées ayant environ 10 spires cha-
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- cune, de sorte que le lien une fois terminé a l’aspect des figures 10 et 11.
- Cette manière de lier le fil à l’isolateur est très commode et ne le courbe pas, mais ces liens n’ont pas toujours une durée suffisante et les fils fins de bronze silicieux étant très polis glissent souvent au bout de quelque temps. .
- Le lien Grief qui n’utilise aussi qu’un seul bout de fil a une plus longue durée.
- On enroule d’abord un nombre de spires autour du fil conducteur, en partant du milieu (fig. 12) jusqu’à ce que la spirale ait une longueur égale environ à la moitié du diamètre extérieur de la tête de l’isolateur. Les bouts a et b du fil de ligature (fig. 13) sont engagés dans la gorge et ramenés en avant, l’un au-dessus, l’autre au-dessous du fil de ligne. On les croise ensuite sur la spirale, le bout supérieur b passant sous le fil de ligne, et le bout inférieur a se plaçant à côté et remontant obliquement (fig. 14); ce dernier redescend ensuite derrière le fil de ligne et les deux bouts sont enroulés une dizaine de fois autour de ce dernier.
- Le lien est alors achevé figure 15 ; la figure 16 montre sa disposition sur l’isolateur; lors de l’établissement de ce lien, comme aussi du précédent, on travaille à la fois avec les deux bouts du fils, en donnant à chacun une forte tension.
- Ce lien présente les avantages suivants :
- La spirale du milieu qui ne doit être ni trop longue, ni trop courte, maintient le fil de ligne pressé contre l’isolateur, sans lui donner aucune courbure; elle le serre de plus en plus, le protège et rend cette portion plus rigide. Le double croisement du fil devant le fil de ligne, et les deux spirales terminales augmentent la durée du lien.
- Il est à remarquer qu’on ne peut modifier la tension du fil de ligne qu’après avoir défait le lien, mais aucun glissement du fil ne pouvant se produire avec ce système, l’augmentation de la tension est inutile. Lorsqu’on emploie le lien en croix, il n’est pas nécessaire de défaire celui-ci pour tendre à nouveau le fil de ligne, mais cette tension postérieure doit par contre, toujours être faite, car le lien permet au fil de glisser.
- 4^Confection des liens. — Four former les spirales des liens des isolateurs ou des joints étudiés précédemment (v. XXVII, p. 20) on se sert avec succès de la pince décrite (v. XXVII, p. 17),
- qui permet d’établir des joints très solides et des spirales bien serrées.
- L’anneau est percé d'un trou d’environ 2 millimètres de diamètre dont les bords sont limés avec soin. On enroule cî’abord à la main quelques tours du fil qui sert à former le joint autour du fil de ligne, puis on introduit le plus long bout dans le trou de l’anneau de la pince et on achève la spirale avec cet outil en maintenant en place les spires déjà faites. Cette opération s’effectue, comme la figure 17 l’indique, s’il s’agit, de fil fin, et comme sur la figure 18 si le fil est gros.
- On voit que la pince s’appuie constamment sur le fil de ligne, et il suffit de la faire tourner dans le sens indiqué par la flèche pour obtenir une spirale très serrée.
- 5. Perçage des murs. — En établissant une ligne, on est souvent obligé de percer des murs plus ou moins épais ; ce travail est très long quand on se sert de ciseaux massifs; on casse les pierres et on endommage une grande partie des parois, de chaque côté du mur.
- Comme les trous que l’on doit percer sont relativement petits, on s’est servi dernièrement d’outils creux, formés soit de tuyaux à gaz, soit de cylindres de fer évidés en partie. Les premiers s’usent très vite sur les pierres, les autres doivent être réparés de temps en temps, percés, repassés et même trempés à nouveau; ceux qui ne sont percés qu’en partie se vident par un trou latéral, ce qui n’est pas très commode.
- On remplace avantageusement ces outils par l’emploi d’un tube en tôle d’acier (fig. 19) analogue à ceux qui servent à travailler les coquilles de nacre les plus dures.
- Ces tubes se trempent aisément et le seul entretien consiste à tailler les dents avec une lime triangulaire.
- On recourbe celles-ci un peu en dehors à l’aide d’un outil spécial ou d'une lime cylindrique afin de leur donner plus de prise et d’empêcher que le tube ne soit serré quand les trous sont profonds. L’entrée du tube dans un mur s’effectue plus facilement quand on le frappe de petits coups de marteau tout en le tournant, les coups ne se donnent pas sur le tube lui-même qui pourrait être endommagé, mais sur une poignée massive A (fig. 20).
- On commence le travail avec une petite gouge et on n’emploie les plus longues qui ont jusqu’à
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- 40 centimètres que lorsque le trou est suffisamment profond.
- Les débris et les poussières obstrueraient rapidement le trou du tube, s’il était plus étroit en arrière qu’en avant.
- On a obtenu de meilleurs résultats en substituant des tubes à sections polygonale ou rectangulaire (fig. 21) aux tubes cylindriques; on perce aussi des trous entièrement ronds en faisant continuellement tourner la gouge; l’espace compris entre le tube et le mur est plus grand, et l’outil polygonal forme des débris plus petits qui obstruent moins le tube. Il se peut qu’on améliore le travail de ces instruments en leur donnant un mouvement de rotation continu au lieu de les forcer par une série de coups.
- Si l’ouvrier peut se placer d’une manière commode, il se sert dans bien des cas d’un vilebrequin dont la gouge est serrée dans une monture spéciale. Dès que le trou a o,5 à 1 centimètre de profondeur, l’outil s’y tient; on commence le travail avec des gouges courtes et on les remplace par de plus longues à mesure que le trou s’approfondit.
- E. Zetzsche
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DES
- THEATRES DE PARISH1)
- L’installation du théâtre de l’Opéra a servi de modèle pour tous ses congénères établis dans le système Edison. On y retrouve, sur une échelle réduite les dispositions générales rencontrées dans la distribution et la répartition du courant électrique à l’Académie nationale de musique.
- Il s’est trouvé quelques modifications de détails, suivant les circonstances de lieux auxquels les travaux devaient se plier. La caractéristique générale de ceux-ci a été leur conduite rapide, et, nonobstant une situation de choses défavorables, leur marche assurée.
- Il fallait, à tout prix, arriver à une installation complète et impeccable, après des délais très courts, au jour fixé pour la réouverture de la sai-
- son théâtrale. Pour quiconque considère les faits au point de vue sévère des exigences pratiques, cette exécution prompte et en même temps entourée de toutes les garanties de bon fonctionnement, est une nouvelle et puissante preuve de la vitalité de cette industrie.
- Le jour même de la mise en service de chacun des théâtres, la canalisation du gaz fut coupée dans la rue.
- Théâtre de VOdéon. — Il comporte environ 1000 lampes de 16 bougies. Toute la machinerie, tant électrique que mécanique, est établie dans les caves de l’immeuble. La salle des machines est formée par un long boyau de sous-sol, assez restreint en largeur, où les moteurs s’alignent en enfilade.
- Nous avons remarqué que le renouvellement des approvisionnements de charbon se faisait dans des conditions extrêmement pénibles.
- La production de vapeur s’opère dans trois générateurs Belleville, type de la marine, de 800 kilogrammes de vapeur chacun, alimentés en eau par deux pompes. L’eau est élevée d’un puits ayant 5o mètres de profondeur au moyen d’une pompe élévatoire Worthington.
- La vapeur des chaudières est distribuée à trois moteurs Weyher de 75 chevaux de force chacun, du type que nous avons décrit, marchant à la vitesse de 165 tours et attaquant directement la poulie des dynamos.
- Ces moteurs sont accompagnés d’un condenseur identique à celui dont il a été question antérieurement.
- Une batterie de 55 accumulateurs de 80 kilogrammes chacun sert à l’édairage de jour.
- La distribution du courant dans tout l’édifice s’effectue à l’aide des combinaisons d’un tableau commutateur situé dans la salie des machines. Nous en verrons l’agencement tout à l’heure en parlant du théâtre de k Gaieté.
- Théâtre du Palais-Royal. — Grâce à sa situation topographique, il était voué à une destruction certaine, du fait des maléfices du gaz. Bien plus, une simple panique, une fausse alerte même quelquefois provoquée par un spectateur inconscient, pouvait jeter la terreur parmi les auditeurs amoncelés danscet étouffoir renomjné et les vouer à une mort certaine par voie d’écrasement mutuel. Aujourd’hui, ces dangers sont conjurés,
- : (') La Lumière Electrique, n° 26, p. 608.
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- même si le malheur s’en mêlait et si, par une cause quelconque, le feu se communiquait à l’immeuble, la foule des assistants pourrait s’écouler aisément sans précipitation et sans péril par les nombreux escaliers de dégagement accédant à des galeries extérieures surplombant les rues. Le gaz n’y existe plus qu’à l’état de lointain souvenir, et a subi le sort de ses aînées, les chandelles fumeuses.
- Dans la cave on a installé deux générateurs Bel-leville de 5oo kilogrammes chacun avec deux pompes d’alimentation.
- Deux moteurs Weyher et Richemond actionnent deux dynamos Edison de 400 ampères et 55 volts dont le courant est versé à un tableàu commuta-eur d’où irradient cinq circuits; l’un alimente
- Fig. î
- Je lustre, un autre dessert la scène, comprenant la rampe, les herses et les portants, le troisième est réservé aux loges d’artistes, le quatrième parcourt le vestibule d’entrée, l’escalier d’accès, le foyer et les girandoles de la première galerie, le cinquième circuit est greffé sur une batterie d’accumulateurs de 3o éléments du poids de 80 kilogrammes de plomb utile chacun, qui fourniraient la lumière en cas d’arrêt des machines.
- Les lampes sont au nombre de 600, dont 400 du type de 10 bougies et 200 du type de 20 bougies d’intensité lumineuse.
- deux machines locomobiles demi fixes, Weyher et Richemond, de la force de 40 chevaux.
- Ces deux moteurs actionnent, l’un une machine Edison de 225 ampères et de 110 volts, l’autre, une dynamo de 3oo ampères et de 110 volts également. Ces deux génératrices envoient
- Théâtre Français. — Ici, il n’y avait pas à songer à utiliser les souterrains de l’immeuble, à cause de l’insuffisance constatée de l’emplacemen t. Que faire? La réponse fut simple, on dut faire contre fortune bon cœur et se résoudre à une installation provisoire distante des lieux à éclairer. Un hangar fut construit dans une des cours dépendant du Palais-Royal pour y donner l’abri à
- leur courant à travers un câble jusque dans l’intérieur du bâtiment où il est distribué aux différents endroits à éclairer par l’intermédiaire d’un jeu d’orgue. I! y a un ensemble de 900 lampes installées dont 700 sont afférentes à la salle et à la scène, le restant est réparti dans les bureaux de l’administration et les loges d’artistes.
- Une difficulté s’est présentée pour le montage du rhéostat des effets de scène. L’espace qui, dans
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- la majorité des cas, lui est réservé contre le mur d’appui, était beaucoup trop exigu pour loger cet appareil.
- Le dessin de la figure i montre comment cette difficulté a été très simplement tournée. Le volant à manette de manœuvre commande le cadran du rhéostat au moyen d’une bielle et d’une crémaillère qui engrène avec une roue dentée fixée sur l’axe du cadran des touches à résistances. La bielle traverse le mur de séparation et la crémaillère obéit à tous les mouvements que la main de l’homme imprime à la manette.
- L’affreux hangard en planches, qui dresse sa silhouette jaune sale au milieu de la petite cour du Palais-Royal, est destiné à disparaître.
- L’émotion répandue dans le public, conséquence salutaire et naturelle de la terrible catastrophe qui réduisit en cendres l’Opéra-Comique, a contribué à le faire tolérer jusqu’à présent. Cet état de choses est sur le point d’arriver à son terme. Une fouille profonde est pratiquée dans la cour, tout le matériel recevra son logement dans cette vaste tranchée qui aura comme toiture, à fleur du sol, un dallage en verre fondu, tapissé de plantes ornementales. Alors, le bon goût et l’élégance auront reconquis leurs droits, les plaintes des riverains s’assoupiront.
- Vaudeville. — Au théâtre du Vaudeville, nous sommes encore en présence d’une installation mécanique provisoire commandée sous la pression des événements.
- La figure 2 est un plan indiquant en même temps la disposition de la salle des machines et la répartition des circuits électriques.
- Dans la chambre des machines, nous trouvons 2 locomobiles demi-fixes C, système Weyher et Richemond, de 28 .chevaux, à échappement libre, marchant à la vitesse de 90 tours. Ces deux moteurs attaquent chacun une dynamo Edison B de i5o ampères et 110 volts.
- Il y a, en outre, comme source d’électricité, une batterie d’accumulateurs de 28 éléments de 60 kilogrammes chacun.
- La salle est éclairée par 168 lampes de 10 bougies, les couloirs et le foyer le sont par 120 lampes de même intensité ; l’éclairage de la scène comprend 60 lampes de 16 bougies et 80 lampes de 10 bougies réparties entre la rampe, les herses et les portants ; enfin, les bureaux de l’administration exigent 85 lampes de 16 bougies et 20 de
- dix bougies. De plus, 4 lampes à arc Pieper sont placées en façade au niveau du premier étage.
- Les courants engendrés par les deux dynamos arrivent au tableau commutateur A de la salle des machines ; de là, ils divergent vers le théâtre par quatre circuits principaux désignés par les lettres a, b, s, t, qui aboutissent à des colonnes montantes où viennent se greffer tous les circuits secondaires et leurs multiples embranchements.
- Théâtre de la Gaieté.— L’espace réservé au matériel, tant électrique que mécanique, a encor été parcimonieusement mesuré ; il fallut se plier aux incommodités d’un sous-sol dont le moindre dé-
- faut est d’être très étroit. Les figures 4 et 5 donnent respectivement une vue d’ensemble en projection horizontale et une vue en élévation de l’installation.
- Celle-ci se compose de deux générateurs Belle-ville de 800 kilogrammes et d’un troisième de 1200 kilogrammes de vapeur, pourvus de deux pompes d’alimentation.
- T rois moteurs verticaux, Weyher et Richemond, de 75 chevaux chacun, à la vitesse de 165 tours, avec condenseur, mettent en mouvement trois dynamos Edison de 320 ampères et de ii5 volts, et en même temps une dynamo Gramme autoexcitatrice de 20 bougies Jablochkoff, une petite machine de 2 chevaux actionne une pompe centrifuge système Neut, qui refoule l’eau d’un puits de 42 mètres de profondeur.
- Les lampes à incandescence sont au nombre d’environ 1 3oo : la salle en absorbe 486 de to
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- bougies, l’administration 234 de 10 bougies et 6 de 16, enfin la scène en a pour son compte 582. A ces foyers, il convient d’ajouter 16 bougies Ja-blochkoff, 4 lampes à arc Pieper, 4 régulateurs
- Foucault pour projections et 4 régulateurs ma-nœuvrés à la main.
- Le tableau de distribution de la chambre des machines est représenté par un fragment dans la
- Générateur
- Générateur
- Pompe à
- Dynamo
- pum
- wMmm.
- Fig. 4 et 5
- fîg. 3. Il est constitué par une ardoise d’une longueur de 2,85o m. et d’une hauteur de 800 millimètres, sur laquelle sont rapportés, au-dessus et au-dessous, les différents leviers d’établissement des communications et les barres conductrices de cuivre.
- Les cables de chaque machine arrivent au tableau et y sont reliés de la façon indiquée sur le dessin, pour une seule machine, par des lignes
- ponctuées portant les signes -f- et —. Au moyen des leviers à manettes, manœuvrés dans un sens convenable, il est possible, soit de réunir les machines en quantité, soit de substituer une machine à une autre déjà en service. Les combinaisons sont telles qu’un accident survenant à l’une quelconque de ces trois dynamos, n’aurait nulle influence sur la marche générale de l’éclairage. L’exécution des manœuvres nécessaires pour obvier
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- Là lumière électrique
- aux efiets d’une extinction partielle, est prompte et facile.
- Du tableau, le courant est envoyé aux différents locaux à éclairer par 11 circuits principaux, direction, foyer, etc., ouverts ou rompus à l’aide des leviers de manœuvre secondaires. Quant aux effets de scène, ils sont obtenus par une disposition de jeu d’orgue, en tous points analogue à celle qui a été déjà décrite.
- Menus-Plaisirs. — Ce petit théâtre n’a eu besoin, pour son éclairage, que d’une dynamo Edison de t5o ampères et i io volts . Elle est actionnée par une locomobile demi-fixe de 20 chevaux, à échappement libre, tournant à la vitesse de 90 révolutions.
- Il y a aussi une batterie d’accumulateurs de 54 éléments de 120 kilogrammes chacun.
- La salle comprend 90 lampes de 10 bougies, les couloirs et le foyer 110, la scène i3o, et enfin, aux bureaux de l’administration sont affectées 200 lampes de 10 bougies et 25 lampes de 20 bougies.
- Eldorado. — Le service de l’éclairage est plus important que le précédent. Il comporte 1 générateur de vapeur Collet de 600 kilogrammes, 1 locomobile Belleville de 16 chevaux et 1 moteur Ollery Grandemange de 5o chevaux.
- Deux dynamos Edison de 200 ampères et 70 volts alimentent 220 lampes à incandescence de 10 bougies et 70 lampes de 20 bougies ; trois dynamos Gramme fournissent le courant à i3 lampes à arc système Cance.
- Théâtre Cluny. — Nous n’en parlerons que pour mémoire, les travaux en cours d’exécution sont faits en prévision de 35o lampes de 16 bougies.
- Théâtre des Variétés. — Ce théâtre ne possède pas une installation propre, affectée à son service exclusif; c’est plutôt une ébauche de station centrale qui éclaire le théâtre et, simultanément, les cafés avoisinants.
- Cette petite usine a été commencée par M. Liepmann, et achevée sous les auspices de la Socfété l'Éclairage Électrique.
- Son matériel électrique et mécanique est installé dans la cave d’un immeuble de la rue Montmartre. Dans un espace extrêmement restreint, }
- on a trouvé moyen de loger deux générateurs multitubulaires, deux dynamos Gramme à courant continu, type supérieur, et une machine Gramme à courants alternatifs de 20 foyers Ja-blochkoff.
- Deux moteurs à vapeur verticaux, à grande vitesse, de 75 chevaux chacun, construits par la maison Lecoûteux et Garnier, animent les trois génératrices par attaque directe par courroies. La poulie de l’un de ces moteurs est embrassée par deux courroies superposées conduisant deux dynamos distinctes. Sur une des machines Gramme sont constamment en dérivation deux batteries de 55 accumulateurs dont la capacité de 800 ampères-heures permet d’assurer l’éclairage du théâtre durant toute une soirée, dans le cas où un accident surviendrait aux machines.
- L’éclairage du théâtre se répartit comme suit :
- Façade: 4 loyers Jablochkoff ou 46 lampes de 10 bougies.
- Foyer du public : 32 lampes de 10 bougies.
- Contrôle.......: 35 — —
- Salle..........: 90 — —
- Couloirs.......145 — —
- Scène: 144 lampes de 10 bougies et 44 de 16 bougies.
- Administration : 104 lampes de 10 bougies.
- Dessous et cintre: 25 — —
- Les lampes de secours sont placées sur 2 batteries spéciales de petits accumulateurs.
- Nous avons dit que le réseau de cette modeste usine s’étendait jusqu’aux cafés environnants; elle est capable de fournir le courant, en marche normale, à i5oo lampes à incandescence de 10 bougies.
- Châtelet et Opéra-Comique. — Ces deux théâtres sont en face l’un de l’autre, séparés par la place du Châtelet encadrée entre deux larges rues. Une installation mécanique et électrique unique dessert les deux théâtres L’aspect général de l’ensemble se retrouve dans le dessin (fig. 6) où le matériel est réparti symétriquement par rapport à l’axe transversal du sous-sol.
- L’usine comprend deux groupes de trois générateurs inexplosibles Belleville désignés par les lettres K, K, K... Chacun d’eux est, d’une force moyenne de 60 chevaux, avec une capacité de 1145 litres et une surface de chauffe de 5 1,45 ma.
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- Ils produisent de la vapeur à la pression de ia kilogrammes détendue ensuite à 7 kilogrammes et alimentent :
- a machines Weyher et Richemond M, M de 140 chevaux chacune ;
- 2 machines compound Sulzer S, S de 60 chevaux.
- Au total, l'usine dispose d’une force de 400 chevaux.
- Les machines Sulzer ont été construites par la maison Carels, de Gand. En vue de l’obtention de la plus grande économie possible de combustible, on a fait choix d’un système à haute et à basse pression, avec cylindres disposés parallèlement et agissant sur l’arbre de couche commun.
- La vapeur commence sa détente, jusqu’à un certain degré, dans le cylindre à haute pression
- et passe ensuite dans le cylindre à basse pression où s’achève la détente.
- Par suite de la répartition des différences de pression et de température dans les deux cylindres, on obtient une meilleure utilisation de la vapeur comparée à celle des machines à un cylindre.
- Les deux cylindres ainsi que le réservoir placé entr’eux sont chauffés par la vapeur ; ils sont munis d’une distribution par soupapes qui est, pour le cylindre à haute pression, sous l'effet direct du régulateur et qui fait varier l'introduction de la vapeur dans la mesure de la force nécessaire. Ils sont pourvus d’un graissage automatique au moyen de pompes à huile. Les machines travaillant avec des manivelles calées à angle droit sur l’arbre de couche ont tous les avantages des machines accouplées. Elles peuvent, suivant les circonstances, être montées successivement, c’est-à-dire avec un cylindre unique d’abord, si, au commencement, on n’a pas besoin de la force entière.
- Les quatre moteurs fonctionnent arbitrairement soit avec condensation, soit avec échappement à l’air libre. La condensation est assurée par deux pompes à air C, G Weyher et Richemond. En
- Pig. 9
- temps normal, une seule suffit. L’eau nécessaire à la condensation et à l’alimentation des chaudières est puisée dans la Seine, au moyen d’une pompe centrifuge Dumont et est refoulée dans un réservoir de 6 mètres cubes. La hauteur totale d’élévation est de io,5o m. La canalisation, de 0,18 m. de diamètre, passe dans les égouts et donne, en débit normal, 80 mètres cubes à l’heure. La pompe est actionnée par un moteur électrique Gramme T de 8 à 10 chevaux qui reçoit le courant de l’une quelconque des génératrices. L’alimentation des chaudières est, de plus, garantie par l’eau de la Ville.
- En service courant, les deux machines Weyher suffisent, les deux autres servent de secours.
- Chaque machine Weyher actionne directement:
- Fig. 10
- 2 dynamos Gramme, type supérieur n° 1, de 3y5 ampères et 110 volts ;
- 1 dynamo Gramme auto-excitatrice, type II, à courants alternatifs, de 16 foyers Jablochkofl.
- Comme on peut s’en apercevoir à l’examen du dessin, la courroie de la dynamo G ést superposée à celle de la dynamo I.
- Les machines Sulzer commandent chacune,
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- TABLEAU
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- 1^4
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- par l’intermédiaire d’une transmission, une machine Gramme G semblable aux précédentes et une machine H pour 32 foyers Jablochkoff.
- Le service de nuit ou de sûreté est fait par une
- batterie d’accumulateurs A A chargée par une dynamo de 5o ampères et 125 volts commandée par la poulie des machines Gramme.
- En outre, 3 batteries doubles de 43 accumula-
- THEATRE DU CHATELET
- Circuits
- i et 2. 3 à 9.
- 10.. ..
- 11.. ..
- 11.. ..
- 12.. ..
- 12.. ..
- 13.. ..
- 13.. ..
- 13.. ..
- 13.. ..
- 13.. ..
- 13.. ..
- 13....
- 13....
- 13 ...
- 13.. ..
- 14 ...
- 14.. ..
- Désignation des plans
- Scène. — Rampe et avant-scène...............
- 14.
- I4--
- 15..
- 15..
- 15..
- 15..
- 15..
- i5..
- 1 j.
- 15 15. 15.
- 15.
- 16.
- 16 16
- 16.
- 16.
- i4.
- 16.
- Herses.
- 2° étage.— De l’entresol à la salle, au 2' étage................
- 3° — De l’entresol à la salle, au 3* étage -f- 3" étage.....
- 4c — Dérivation verticales venant du circuit 3' étage....
- Entresol.— Dérivation prise sur le circuit suivant..............
- icr étage.— De l’entresol à la salle et au ior étage............
- De l’entresol à escalier 3 et à escalier 4......................
- — 5 — g.....................;........
- Escalier 3 et escalier 4.........................................
- - 5 — 6.........................................
- Entresol.— Dérivation des escaliers 3, 4, 3, G..................
- i«r étage. — — ................
- 2° — — — ...........................
- 2e ese. ior amphit. — + escalier 1 et 2.
- 3° étage — —
- 4» — — circuit des ceintres avec dériv. vert.
- De l’entresol à escalier 3 + escal. 3 jusq. 3e p. le grand foyer, i»' étage.— De l’escalier 3, dérivation.........................
- 3° — — — ..............
- 4c — Dérivation des petits escaliers................
- De l’entresol à la salle, escaliers 3, 1, 2.........
- Re^-de-ehaussée.— Des escaliers 1 et 2, dérivations.
- Entresol.— Dérivations..............................
- — De l’entresol au 20 dessous et esc. 5 jusq
- Reç-de-chaussée.— Dérivation de l’escalier 5..............
- Entresol.— Dérivation pour service, scène et les dessous
- circuit avec dérivation verticale)......................
- i«' étage.— De l’escalier 5 dérivation, administration....
- — Escalier 5, du i»' au 4e.....................
- 2e étage.— Du circuit administration, dérivation..........
- 3e — Dérivation de l’escalier 5..........................
- 4° — — ......................
- De l’entresol au 20 dessous à escalier 5 et 6.............
- Escalier 5 et escalier 6.........:........................
- 1cp étage.— Dérivation de l’escalier 6....................
- iot etage (un
- 2»
- 3»
- 3°
- 4°
- 5 et 6.
- Pour les sections «es conducteurs en mm.2 74 Longueurs totales en mètres............. 125
- 60
- i5o
- 5......
- 6......
- 5 et 6 .
- 48
- 320
- 38
- 600
- 3o
- 95o
- Mètres
- 75
- 5oo
- 100
- 120
- 50
- IOO
- 120
- 125
- 120
- 600
- 600
- 25
- 125
- i5o
- 200
- IOO
- 3oo
- i5o
- 90
- 75
- 5o
- 5o
- 100
- i5o
- 25
- iôo
- IOO
- 100 100 200 25 IOO 5o 200 5 00 20 5o 25 100 100 i5o
- 22
- 940
- Sections en mm.2
- 14
- 22
- >4
- 48
- 7
- «4
- 22
- 74
- 22
- 38
- «4
- 7
- 7
- 7
- 7
- 7
- 7
- 14
- 7
- 7
- 7
- 7
- 14
- 7
- 7
- 60
- 7
- 22
- 22
- 30
- 7
- 14
- 14
- 48
- 3o
- 7
- •4
- >4
- >4
- 7
- 7
- >4
- i35o
- 7
- 1695
- teurs concourent au service des lampes de sûreté dans chaque théâtre.
- Cette usine, établie par la Société l'Éclairage Électrique, est Une des mieux comprises, au double point de vue du ravitaillement et de la surveillance intérieure.
- Dans un des compartiments de la salle des machines se trouve le jeu d'orgue de distribution des deux théâtres. Il est appliqué contre le paroi du fond. Le dessin de la figure 7 en est la représentation schématique. Le commutateur E est affecté aux circuits des lampes à incandescence, le tableau
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-
-
-
- «25
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- D à ceux des foyers Jablochkoff. Les six machines compound à courants continus, sont figurées schématiquement et rapportées en M à la partie supérieure du dessin. La lettre G indique la série des rhéostats de leur champ magnétique, B celle des ampèremètres et enfin, à la partie inférieure de cette région centrale, se trouvent deux séries de commutateurs qui permette les connexions et les divers couplages avec le tableau de gauche E. Ceux de la rangée inférieure sont particulière-
- ment destinés au couplage des machines en quantité à l’aide des barrettes de cuivre intermédiaires numérotées de i à 6 sur le tableau.
- Ces commutateurs, d’ailleurs, sont de simples plaques carrées de marbres avec bouton central à vis, portant d’un côté deux équerres métalliques venant se loger dans deux godets métalliques correspondants fixés à demeure sur le support en bois des tableaux et contenant du mercure.
- THEATRE LYRIQUE (Opéra-Comique)
- Circuits Désignation des plans
- i et 2.............. S cène.— Rampe et avant-scène........................................
- i................... — Portants...........................................................
- 4, 5, 6, 7, 8, 9.... ' — Herses....................................................
- io.................. 2° galerie.— De l’entresol au ic' étage et à 2U galerie..............
- it.................. 3° éta^e.— De l’entresol au 3° par la scène et 3e étage..............
- 12.................. De l’entresol au i°' étage et à 2e galerie...........................
- 12.................. i" étage.— Couloir de la sal'e.......................................
- 12 ................ 2° galerie. — ...............................
- i3.'................ De l’entresol au i“' étage et à l’escalier 4.........................
- 13 ................ i" étage.— De l’escalier 4 à escalier 3, plus l’esralier 3...........
- i3.................. Escalier 4...........................................................
- i3.................. De I2 trappe à escal. G et à escal. 5 plus escalier 5................
- i3.................. 2» galerie.— Couloirs................................................
- i3.................. 2e étage.— De la trappe et des esealiers 3, 4, 5.....................
- i3.................. 3e — — — 3, 4, plus 1, 2......
- i3.................. 4° — De l’esc. 5 et près esc. 6 venant de la trappe du 3*
- i3.................. Entresol.— Des escaliers 3 et 4........................................
- 13 ................ Rez-de-chaussée.— Des escaliers 3, 4, 5, 6...........................
- 14 ................ i“r étage.— De l’entresol au i«' étage, esc. 4 et iur étage...
- 14.................. 3e — Venant du ior étage esc. 4 et 3” étage inclus......
- 14 ................ Rez-de-chaussée.— Venant du i*r ét. esc. 4 et rez-de-ch. inc.
- 15 ................ 1" étage. — De l’entresol à la trappe, au 1" étage à escalier 5
- i5.................. — De l’escalier 5 à l’escalier administratif.........
- i5.................. — De la trappe à l’escalier 4 inclus.................
- i5.................. 2" — Dérivations venant du 4*..................................
- t5.................. 4” — Du Ier étage, escal. 5 et 4* étage inclus.................
- i5.................. — Dans les ceintres venant par la scène..............................
- i5.................. Entresol.— Venant du 1" étage escalier 5 inclus......................
- i5.................. Re^-de-chaussée.— De l’esc. 4 et de l’escalier administratif. .
- 15 ................ — Dans les dessous 1 circuit avec dérivation.
- iG.................. 1" étage.— De l’entres, à trappe au i”' ét. escal. 5 inclus..........
- iG.................. 2° — De la trappe et de l’escalier 5.........................
- iû.................. 3° — — plus escalier 6, 5.........................
- 16 ................ 4” — Venant du 3” par escalier 6 et 3........................
- Pour les sections des conducteurs en mm.2 74 60 48 38 3o
- Longueurs totales en mètres............ 5o 200 800 55o 430
- Mètres Sections en mm.
- 70 M
- 100 38
- 45o 22
- i5o 22
- i5o 38
- 3o 3o
- 100 •4
- 100 >4
- 5o 74
- 3oo 48
- 3oo 38
- 400 3o
- 5o 7
- 200 7
- 200 7
- i5o 7
- 200 7
- i5o 7
- 100 60
- i5o 4
- ioo 22
- 100 60
- 80 14
- 100 22
- 5o 7
- 25o 48
- 3oo 7
- 80 7
- 200 7
- i5o n /
- 250 48
- 100 •4
- i5o 14
- 100 14
- 22 14
- 85o 85o
- Des voltmètres V, V dont les fils conducteurs souples sont pourvus de bouchons à vis servent à prendre, suivant déplacement convenable de ceux-ci, la différence de potentiel soit aux bornes des machines, soit aux lampes en service; les lampes témoins L, L, placent la marche des lampes en fonctionnement sous la surveillance immédiate et
- directe de l’agent posté à la salle des machines.
- Le tableau D, comme son voisin, composé de bandes de cuivre verticales et horizontales isolées se recroisant à angle droit, commande le jeu des foyers Jablochkoff; F constitue la série des commutateurs à deux directions. Les lignes obliques tracent la direction des cAbles qui, passant der-
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-
-
-
- 126
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- rière le tableau, vont se loger dans les moulures en bois projetées en rabattement sur le tableau.
- La figure 8, à une échelle plus grande, fait comprendre les connexions d’un circuit sur une fraction du tableau et permet de suivre aisément la marche du courant. Des coupe-circuits de sûreté en plomb fusible, sont placés à chaque barrette verticale à la partie inférieure du tableau (fig. 9).
- Signalons un dispositif à l’aide duquel on suit le fonctionnement des bougies Jablochkoff. Re-
- présenté sommairement dans la figure 10, il consiste en un petit indicateur de courant formé d’une bobine à noyau en fer doux. La bobine S est placée en dérivation sur le circuit des bougies. Un levier L oscillant porte à l’une de ses extrémités une armature en fer doux et à l’autre deux pointes de platine qui ferment ou rompent le circuit d’une lampe I servant de témoin. Ces annonciateurs sont situés bien en vue sur une planchette au-dessus du commutateur D.
- CHATELET ET THEATRE DE PARIS
- circuits Jablochkoff de 3 foyers
- Numéros des circuits (1 à 20 inclus, courant continu) 21 et 22.......................
- 2 3 et 24......................
- 2 5 et 2C......................
- 27 et 28.......................
- 29 à 35........................
- 37 à A4-......................
- Distribution des foyers Longueurs des câbles
- 8 foyers.— Théâtre de Paris, foyers de la façade (ces circuits n’entrent
- pas dans le théâtre..................................................... 600
- 8 foyers.— Châtelet, foyers de la façade et du contrôle au rez-de-chaussée, plus 1 au i°r étage..................................................... 35o
- 8 foyers.— Châtelet, foyers de la façade et du 1" étage...................... 5oo
- 8 foyers.— Châtelet, foyers de la rampe (circuits circulaires) 3 foyers
- avec cadre de résistance d’une bougie................................... 200
- 28 foyers.— Châtelet, foyers des portants.................................... 55o
- Réserve au tableau de distribution...........................................
- 24 circuits.
- 72 foyers.
- Longueur totale 2200 mètres
- De la salle des machines partent pour le Châtelet, jusqu’à la scène, 4 câbles, aller et retour, de 200 millimètres carrés de section, formant les colonnes montantes de ce théâtre. De ces colonnes montantes émanent tout les branchements qui parcourent le bâtiment entier.
- Deux autres câbles, à conducteurs concentriques, se rendent à l’Opéra-Comique par voie d’égoût; leur longueur individuelle est de 200 mètres.
- Il n’est pas inutile d’indiquer brièvement la composition de ce câble d’égoût, ne fut-ce que pour apprécier les grandes difficultés marquant la pose de tels conducteurs.
- Il est constitué par un fil central sur lequel repose un premier câblage de 6 fils, un deuxième câblage de 12 fils s’applique sur le premier, un troisième câblage de 18 fils entoure le deuxième et enfin le troisième est enveloppé d’un quatrième câblage de 22 fils. Ce noyau métallique est recouvert de deux fortes couches de caoutchouc vulcanisé maintenues par trois lits de rubans isolants caoütchoutés.
- L’âme périphérique circulaire est composée de 22 torons de 7 fils de cuivre couverts de deux couches de caoutchouc vulcanisé, celles-ci embras-
- sées par trois rubans caoutchoutés différents et, enfin, tout cet ensemble est serré par une tresse de chanvre enduit.
- La section de chacun de ces deux conducteurs concentriques est de 375 millimètres carrés.
- Les effets des jeux de scènes sont ménagés par des commutateurs à rhéostat placés latéralement à la scène. Ce sont des combinaisons analogues à celles décrites pour le tableau de la chambre des machines.
- Comme particularité à signaler, les rampes de ces théâtres sont pourvues de foyers Jablochkoff. Les herses et les portants sont à trois circuits que l’on met en service suivant les besoins de coloration de lumière nécessaire, attendu que les enveloppes des lampes de ces circuits sont de trois teintes distinctes.
- La récapitulation des lampes se résume ainsi :
- Pour le Châtelet :
- 200 lampes à incandescence de 5o bougies 25o — — — 16 —
- 55o — — — 10 —
- 46 bougies Jablochkoff
- Avec un intensité moyenne de 780 ampères.
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Î27
- Pour l’Opéra-Comique :
- 160 lampes à incandescence de 32 bougies 200 — — — 16 —
- 45o — — — io —
- 9 foyers Jablochkoff.
- Avec une intensité moyenne de 564 ampères.
- E. Dieudonné
- [à suivre.)
- POUVOIRS INDUCTEURS
- DE
- DIVERS CRISTEAUX
- J’ai décrit précédemment (') la méthode générale que j’ai suivie pour déterminer les pouvoirs inducteurs ; elle était appliquée telle quelle soit en employant le commutateur et le levier pour établir les contacts et les levées de poids soit en opérant à la main ; j’agissais généralement sur la décharge instantanée faite après un temps de charge court.
- L'action du temp s de charge sur la valeur du pouvoir inducteur est très variable avec les diverses substances ; il en est sur lesquelles un temps de charge variant de i/5o de seconde environ à r' produit sensiblement le même effet, d’autres au contraire sont fortement influencées par la longueur du temps de charge; la différence provient surtout du commencement de la courbe de charge lente dont on prend une portion en même temps que la charge instantanée correspondant au pouvoir inducteur.
- En général mes expériences ne correspondent pas à des temps de charge très courts. On peut compter en moyenne que les valeurs que je donne pour le pouvoir inducteur correspondent à des temps de charge variant de 1/10 à 1 seconde environ.
- Quarts
- Cette substance cristallisant dans le système ternaire, doit posséder deux pouvoirs inducteurs (*)
- principaux ; l’un correspondant aux plaques parallèles à l’axe, l’autre aux plaques perpendiculaires à l’axe.
- C’est en effet ce qui paraît avoir lieu. Je dis « paraît avoir lieu » parce que les expériences les plus soignées conduiraient à adopter trois valeurs plutôt que deux ; une valeur correspondant aux plaques perpendiculaires à l’axe optique, une autre correspondant aux plaques parallèles à l’axe optique et à une face du prisme, une troisième enfin correspondant aux plaques parallèles à l’axe optique et perpendiculaires à l’axe électrique. Mais ces valeurs sont très voisines les unes des autres et l’on peut en somme considérer les différences comme atteignant la limite des erreurs d’observation.
- Un fait à remarquer c’est le peu d’influence de la conductibilité sur la valeur des pouvoirs inducteurs. Les plaques de quartz perpendiculaires à l’axe, et celles qui lui sont parallèles, si semblables au point de vue du pouvoir inducteur, diffèrent entre elles du tout au tout en tant que conductibilité.
- Ainsi, à la température ordinaire les lames parallèles à l’axe ont une conductibilité ou charge lente sensiblement nulle ; celle des plaques perpendiculaires est au moins 2 5oo fois plus forte ; cette grande différence n’agit donc pas pour augmenter la valeur de l’un des pouvoirs inducteurs, puisque les deux valeurs diffèrent entre elles à peine de 1 0/0.
- On voit là une séparation complète entre les causes ou la manière d’être et de se propager de ces deux phénomènes. MM. Romick et Nowack, qui ont étudié le quartz par la méthode oscillatoire due à M. Boltzmann, indiquent comme valeur du pouvoir inducteur correspondant à 1 seconde de charge, le nombre 4, 6. Ils ne disent pas si cette valeur correspond à une direction définie.
- J’ai opéré sur un assez grand nombre d’échantillons ; je vais énumérer les valeurs obtenues avec plusieurs d’entre eux pour donner une idée de la grandeur des variations qu’on observe. Ces variations sont toujours imputables aux plus ou moins bonnes conditions des expériences, perfection des montages, constances des piles, non influence des divers fils, etc...
- 11 ne semble pas que le pouvoir inducteur varie d’une quantité appréciable en passant d’un
- (*) La Lumière Électrique du 14 juillet, p. G5.
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-
- 128
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- échantillon à un autre taillé dans la même direction.
- Les mesures réunies par une accolade ont été faites sur une même lame.
- Quart^ perpendiculaires Quart; parallèles
- à l’axe optique à l’axe optique
- Pouvoir inducteur Pouvoir inducteur
- 4,65 4,55
- 4,65 4.6°
- 4.55 4,68
- 4.53 4,52
- 4,63 4,64
- 4.54 4,46
- 4.56 4,45
- 4,65 4,5i
- 4,63 4,4«
- 4,47
- Moyenne. 4,59 Moyenne....... 4,®4
- On voit en comparant les moyennes finales résultant de ces tableaux, que le pouvoir inducteur des plaques perpendiculaires à l’axe, paraît un peu plus fort que celui des plaques parallèles à l’axe.
- Cependant, il ne faut pas accepter ce résultat avec trop de confiance; la différence est si faible qu’elle est intérieure aux divergences des expériences entre elles. Les expériences suivantes, beaucoup plus soignées, faites sur quatre lames larges, aussi bien montées et mesurées que possible conduisent à des nombres légèrement plus faibles.
- La plaque que j’appellerai a est une plaque parallèle à la face du prisme et par conséquent aussi parallèle à l’axe optique.
- La plaque b est parallèle à l’axe optique et perpendiculaire à l’axe électrique.
- Les plaques cet d sont perpendiculaires à l’axe optique.
- Pouvoir
- Lames inducteur
- Lame a........ 4,47
- Lame b....... 4,5i5
- Pouvoir Lames inducteur
- Lame c...... 4,55
- Lame d........ 4,56
- plus des lames perpendiculaires à l’axe que de la lame a parallèle à la face du prisme.
- Ces valeurs sont en somme très voisines, elles ne diffèrent entre elles que de i/ioo à 2/100 et l’on peut considérer cette approximation comme rentrant dans la limite des erreurs possibles ; on ne doit donc pas considérer ces expériences comme établissant l’existence de trois valeurs distinctes pour le pouvoir inducteur du quartz. Cependant il était nécessaire de signaler la possibilité d’interpréter les expériences dans ce sens.
- Il est certain aussi que si l’on n’avait pas des raisons théoriques sérieuses pour assimiler les deux valeurs des plaques parallèles on serait tenté de conclure qu’elles sont différentes. Si on les considérait comme telles, on pourrait rapprocher ce fait de celui que Savart a obtenu en faisant vibrer les plaques p et e\ qui ont entre elles des relations analogues à celles de nos deux espèces de faces parallèles à l’axe et qui lui ont fourni des résultats indiquant une élasticité différente.
- En définitive, l'expérience a donné les valeurs suivantes pour les pouvoirs inducteurs du quartz dans les diverses directions.
- Plaque perpendiculaire à l’axe optique...... 4,555
- Plaque parallèle à l’axe optique, et perpendiculaire
- à l’axe électrique......................... 4,515
- Plaque parallèle à l’axe optique et à la face du prisme....................................... 4,47
- Si on prend la moyenne des deux dernières valeurs, comme représentant la valeur du pouvoir inducteur parallèle à l'axe, on pourra adopter
- Plaque perpendiculaire à l’axe optique.......... .... 4,55
- Plaque parallèle à l’axe optique................... 4,4g
- Ces valeurs sont beaucoup plus fortes qu'il ne faudrait pour s’accorder avec la loi de Maxwell. Elles atteignent presque le double du carré des indices, ainsi qu’on peut s’en rendre compte en les comparant aux valeurs ci-dessous qui correspondent à la raie D.
- En considérant ce tableau on voit que les deux plaques perpendiculaires à l’axe optique, plaques c et d donnent des valeurs qui concordent entre elles et qui sont légèrement supérieures à celles que donnent les lames parallèles à l’axe. Mais les valeuis de ces deux dernières présentent entre elles une différence assez grande pour que la lame b normale à l’axe électrique se rapproche
- = 2,38465 e2 =2,4i3o
- On peut faire remarquer cependant que le sens de ces valeurs est en accord avec celui voulu par la théorie, le quartz étant un cristal positif.
- La longueur du temps de charge n’exerce pas une influence aussi grande qu’on aurait pu le supposer surtout avec les plaques c et d dont les
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 129
- conductibilités sont notables. J’ai déterminé sur les lames b et c les pouvoirs inducteurs en chargeant soit pendant une seconde, soit pendant i/5o de seconde environ à l’aide d’un commutateur rapide.
- Temps de charge Lame b Lame c
- i/5o He seconde......... 4,515 4,55
- 1 seconde............... 4,54 4,60
- On peut remarquer que ces deux lames ont varié dans des proportions analogues; cependant la lame b est presque complètement isolante, elle ne laisse passer que des traces de charge lente à partir de la première seconde. La lame c au contraire est très conductrice ; elle est traversée à partir d'une seconde par un courant d’abord très rapide puis qui diminue avec le temps.
- Spath
- Le spath cristallisant dans le système ternaire, doit posséder deux valeurs différentes principales de pouvoir inducteur. J’ai opéré sur deux plaques perpendiculaires à l’axe et sur une plaque parallèle à l’axe, pour avoir les valeurs des pouvoirs inducteurs principaux ; enfin, sur une plaque parallèle au clivage pour vérifier si la valeur obtenue était bien intermédiaire entre les
- deux autres.
- Lames Pouvoir inducteur
- Spath parallèle.............................. 8,485
- Spath perpendiculaire........................ 7,99
- Spath perpendiculaire........................ 7,8 8,26
- Autres mesures................................ 7,96 8,08
- Spath de clivage............................. 8,44
- En comparant directement la plaque parallèle aux deux plaques perpendiculaires, sans l’intermédiaire du condensateur, on trouve pour l’une un rapport de i,o5 et pour l’autre, 1,06, ce qui correspond aux valeurs du tableau ci-dessus. Le rapport de la plaque parallèle comparée à la plaque de clivage a été trouvé égal à 1,004, ce qui parait beaucoup plus voisin de i’unité qu’il ne conviendrait, la valeur devrait se rapprocher plutôt de celle des plaques perpendiculaires à l’axe et c’est le contraire, qui paraît avoir lieu : en définitive on peut adopter, pour les pouvoirs inducteurs principaux, les nombres suivants :
- Plaques parallèles à l’axe.......... 8,48
- Plaque", perpendiculaires à l’axe ... 8,02
- MM. Romick et Nowack avaient trouvé les valeurs suivantes :
- 7»7 — 7.5 — 8,4
- La valeur relative aux plaques parallèles est plus forte que celle relative aux plaques perpendiculaires. C’est le sens en rapport av^c la théorie de Maxwell, le spath étant un crisial optiquement négatif. Mais les valeurs du pouvoir inducteur sont beaucoup plus fortes que ne le voudrait cette théorie ; elles sont au moins trois fois plus fortes que la carré des indices ainsi qu’on peut s’en rendre compte : on a (raie D).
- “2 = 2.7^05 ss = 2,2645
- L’influence du temps de charge ne peut être que très faible. La conductibilité est en effet, constante dès le début et pendant un temps fort long. Or, il n’y a que les corps dont la conductibilité au début tend vers l’infini, qui donnent des variations notables du pouvoir inducteur avec le temps de charge.
- Tourmalines
- J’ai opéré sut diverses tourmalines vertes ; les unes étaient assez claires, c’est-à dire bien transparentes sous une épaisseur de un demi-centimètre ; une autre était opaque en plaque un peu épaisse, mais pure et devenant transparente en lames minces, et d'un beau vert.
- Malheureusement, il est presque impossible d'avoir des plaques d’une grande surface et en même temps très pures ; les meilleures déterminations ci-dessous ont été faites sur deux petites plaques dont la surface utilisée n’avait que o,5 et 0,7 cm2.
- Une cause d’incertitude grave provient de la grande variation des pouvoirs inducteurs avec le temps de charge. Des valeurs 6 et 7 obtenues pour le temps d’une seconde, on tombe jusqu’au voisinage de 5 pour un temps de charge très court. La courbe de charge pouvait, du reste, permettre de prévoir ce résultat : la condu :tibilité très forte au début s’éteint avec une rapidité extrême.
- N’étant pas outillé pour faire des mesures sérieuses avec des temps très courts, en particulier pour obtenir ces temps plusieurs fois identiques,
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-
-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 130
- j’ai préféré déterminer les valeurs correspondant à un temps de charge égal à une seconde environ. Le tableau suivant représente les résultats obtenus sur diverses plaques.
- Tourmalines perpendiculaires à l’axe.^ 6,315 6,17 6,o5 — parallèles à Taxe.............. 7,14 7,1
- J’adopterai le dernier nombre de chaque rangée comme représentant les deux pouvoirs inducteurs principaux, parce que ces déterminations ont été très soignées, puis qu’elles ont été faites sur deux plaques, une perpendiculaire et une parallèle, provenant d’un même cristal très pur. On peut donc adopter comme valeur correspondant à un temps de change égal à unejseconde :
- Plaques parallèles à l’axe.......... 7,10
- Plaques perpendiculaires à l’axe ... 6,o5
- Les plaques parallèles à l’axe sont plus fortes que celles perpendiculaires. C’est le sens en accord avec la théorie optique, la tourmaline étant un crislal négatif ; mais les valeurs sont au moins trois fois plus fortes que le carré des indices. On a, en effet, pour les tourmalines vertes analogues à celles que j’ai employées :
- 0)! = 2,70 £2 -= 2,63
- Le genre de symétrie particulier aux tourmalines permettait de supposer que le pouvoir inducteur des plaques normales à l’axe optique changerait avec le sens de la tension électrique. L’expérience n’a pas confirmé cette manière de voir.
- Béryl
- J’ai opéré sur deux plaques de béryl parfaitement pures et incolores.
- Les pouvoirs inducteurs paraissent encore ici être très variables avec le temps de charge ; les valeurs suivantes correspondent à un temps de charge égal à une seconde :
- Plaques perpendiculaires à l’axe......... 6,24
- Plaques parallèles à l’axe............... 7,58
- Le sens de ces valeurs est en accord avec la théorie optique, le béryl étant négatif, mais ces deux valeurs sout beaucoup trop fortes. Les carrés des indices sont :
- Mica
- J’ai déterminé un des pouvoirs inducteurs du mica, celui relatif anx plaques perpendiculaires à l’axe ou pseudo-axe de symétrie, c’est-à-dire par conséquent celui des lames de clivage. Il est de toute impossibilité d’avoir, normalement à cette direction, des plaques permettent de déterminer un pouvoir inducteur.
- J’ai opéré sur deux micas différents, tous deux étant des micas potassiques incolores; l’un dont j’ignore la provenance, l’autre est celui employé par M. Carpentier ponr la construction de ses condensateurs.
- La courbe de charge variant très rapidement pendant les premiers instants, le pouvoir inducteur est très variable avec le temps. C’est, du reste, ce qu’on savait déjà. Ainsi, pour un temps de charge très court, une fraction minime de seconde , j’ai trouvé, comme pouvoir inducteur, 4,6 ; tandis que pour un temps de charge correspondant à une seconde, j’ai trouvé pour valeur 8,0.
- Topaze
- Je n’ai opéré que sur une petite plaque de topaze incolore, parallèle au clivage.
- Pouvoir inducteur.................... 6,56
- Carré de l’indice.................... 2,61
- Soufre
- Le pouvoir inducteur du soufre a déjà été déterminé par Boltzmann pour les trois directions principales, dans un travail dont les résultats ont une importance capitale. Boltzmann a montré, en effet, que les trois pouvoirs inducteurs coïncident exactement avec les carrés des indices de réfraction.
- C’est le seul corps solide que l’on connaisse pour lequel une telle vérification se réalise, puis-qu’en général les valeurs diffèrent du tout au tout. Il était intéressant de vérifier au moins l’une des valeurs, j’ai donc fait une détermination du pouvoir inducteur du soufre, mais sur une seule direction qui malheureusement était oblique par rapport aux directions principales.
- J’ai trouvé pour valeur 4,0.
- Les nombres de Boltzmann correspondants aux différents axes sont 4,773 — 3,970 et 3,811, dont la moyenne est 4,11.
- w4 = z,5o
- E4 = 2,48
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- «3'
- Les carrés des indices sont 4,596 — 3,886 et 3,591, dont la moyenne est 4,02.
- Il y a donc concordance entre les mesures de Boltzmann et les miennes et aussi concordance avec la valeur du carré de l’indice.
- Gypse
- J’ai déterminé le pouvoir inducteur du gypse qui correspond à une lame de clivage.
- J’ai trouvé pour valeur le nombre : 6,33.
- Le carré de l’indice moyen est : 2,32.
- Sel gemme
- Bien que le sel gemme cristallise dans le système cubique et que, par conséquent, il fut à peu près évident d’avance qu’il ne devait présenter qu’une seule valeur de pouvoir inducteur, j’ai opéré sur plusieurs échantillons taillés dans diverses directions ; les uns parallèlement aux faces du cube, d’autres aux faces de l’octaedre, d’autres enfin aux faces du dodécaèdre.
- M. Voiigt (1) a montré, en effet, que les coefficients d’élasticité étaient différents dans le sel gemme pour les plaques taillées dans ces trois directions et je voulais voir si le pouvoir inducteur ne donnerait pas quelque chose d’analogue. Cela ne paraît pas être et l’on retrouve (aux approximations des expériences près) la même valeur dans toutes les directions.
- Le tableau suivant contient les résultats relatifs aux divers échantillons. Chacune de ces mesures porte sur une plaque différente.
- Face du cube......... 6,10 5,91 5,93 Moyennes. 5,97
- Face de l’octaèdre... 5,75 5,87 — 5,81
- Face du dodécaèdre. 5,78 — 5,78
- On voit que ces trois nombres sont très voisins
- les uns des autres; cependant les déterminations relatives aux faces cubiques sont toutes légèrement plus fortes que celles correspondant aux deux autres directions.
- Je ne pense pas qu’il y ait lieu de conclure à une différence dans les pouvoirs inducteurs, surtout si l’on songe que les lames étant montées à l’étain se trouvaient dans des conditions peu favorables pour obtenir des déterminations très
- précises. On peut prendre pour valeur la moyenne générale, soit : 5,85.
- Le carré de l’indice est 2,38.
- M. Braunn (') a publié récemment un travail dans lequel ce savant se propose de déterminer si le pouvoir inducteur du sel gemme ne varie pas avec la direction. Il trouve comme moi des valeurs légèrement différentes et, à peu de chose près, des mêmes quantités, mais pouvant aussi rentrer dans la limite des erreurs expéiimentales. M. Braunn n’a pas déterminé la valeur absolue du pouvoir inducteur du sel gemme, mais seulement les valeurs relatives de ses diverses plaques.
- Alun
- J’ai opéré sur deux directions de faces, l’une parallèle aux faces du cube, l’autre aux faces de l’octaèdre pour vérifier si le pouvoir inducteur ne varie pas avec la direction.
- J’ai trouvé les nombres :
- Face de cube. 6,49 Face de l’octaèJre. 6,32
- On peut considérer ces valeurs comme identiques et adopter la moyenne 6,36 pour le pouvoir inducteur de l’alun.
- Le carré de l’indice est égal à 2,2.
- Fluorine
- L’échantillon dont je me suis servi était parfaitement incolore et remarquablement pur ; c’était une plaque parallèle à la face de l’octaèdre.
- Le pouvoir inducteur a été trouvé égal à 6,80.
- D’après les mesures (antérieures de MM. Ro-mick et Nowack le pouvoir inducteur est compris entre 6,7 et 7,2. Il y a donc concordance entre ces mesures et la mienne.
- Ebonite
- La conductibilité de l’ébonite varie très rapidement avec le temps dans les premiers instants et s’éteint assez vite. Aussi le pouvoir inducteur est-il, comme on sait, assez fortement influencé par le temps de charge (ce qu’on savait du reste déjà). J’ai trouvé des valeurs variant depuis 3,5 jusqu’à 3,8 pour des temps de charge variant de 1/10 de seconde à 1 seconde. Ces valeurs doivent être trop fortes parce que le vide de l’anneau de garde était très large, 1 millimètre environ.
- (l) Aniv. erganzüngsband, t. Vil.
- (*) Braunn; Annales de Wiedemann, v. XXXI, p. 855.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- Les déterminations données antérieurement par M. Boltzmann variaient de 3,i à 3,8.
- Porcelaine
- Ayant une plaque de porcelaine dégourdie montée au graphite, j’en ai profite pour déterminer son pouvoir inducteur. Le nombre trouvé doit être un peu fort, étant donné la largeur notable de l’espace vide entre l’anneau de garde et la portion centrale. J’ai trouvé comme valeur le nombre 4,38.
- cristallisé ; quand la colle commence à sécher, ia feuille d’étain se détache d’elle-même emportant avec elle toute la colle et la surface du soufre reste immaculée; aucune autre substance ne m’a donné ce phénomène qui montre que le soufre ne s'était nullement laissé imprégner même superficiellement par la colle.
- Enfin, le soufre cristallisé et poli ne conduit pas superficiellement l’électricité même lorsqu'il est dans une atmosphère humide.
- TABLEAU DES POUVOIRS INDUCTEURS
- Comparaison des pouvoirs inducteurs au carré des indices.
- A l’exception du soufre, tous les autres corps solides dans mes expériences se trouvent avoir pour leur pouvoir inducteur des nombres beaucoup trop forts pour s’accorder avec la théorie de Maxwell.
- Ils ne peuvent pas toutefois, être considérés à ce point de vue comme infirmant cette théorie d’une façon certaine, caria durée trop longue des temps de charge influence certainement les chiffres en les augmentant.
- Cependant, mes expériences démontrent que la diminution des temps de charge n’agit pas d’une lacon régulière et dans un rapport constant. Pour certains corps son influence est très grande, pour d’autre elle est à peine appréciable.
- L’humidité, comme nous le verrons plus loin a une influence considérable sur la conductibilité ; influence-t-elle le pouvoir inducteur ? C’est peu probable d’après mes expériences, qui ont montré qu’un certain nombre de substances im • prégnées d’humidité ou desséchées, gardaient un pouvoir inducteur invariable. Toutefois ce point de vue est à considérer, si l’on se reporte aux propriétés du soufre, le seul corps qui remplisse les conditions de la loi du carré des indices.
- Le soufre en eflet a des propriétés remarquables : c’est le moins conducteur des diélectriques, il ne donne pas traces de charge ni de décharge résiduelle ; c’est le plus diathermane de tous les corps; enfin le soufre cristallisé a, si l’on peut dire, horreur de l’eau, on peut le tremper dans l’eau sans qu’aucune gouttelette reste adhérente à sa surface si elle est propre et bien polie.
- J’ai souvent collé une feuille mince d’étain avec de la colle de peau sur une plaque de soufre
- Pouvoir Carré de Substances inducteur l'indice
- Quartz suivant l’axe optique . .. 4,55 2,41 )
- Quartz normalement à l’axe.... 4,49 2,38 )
- Spath suivant l’axe......... 8,o3 2,26 )
- Spath normalement à l’axe... 8,48 2,75 (
- Tourmaline suivant l’axe.... 6,o5* 2,63 j
- Tourmaline normalement à l’axe 7,10* 2,70 t
- Béryl suivant l’axe......... 6,24* 2,48 )
- Béryl normalement à l’axe... 7,58* 2,50 }
- Mica....................... 4,6 à 8,0
- Topaze...................... 6,56 2,61
- Soufre...... ............... 4,0 4,0
- Gypse....................... 6,33 2,32
- Sel Gemme.................. 5,85 2,36
- Alun........................ 6,4 2,2
- Fluorine.................... 6,8 • 2,07
- Ebonite...................... 3,5*
- Porcelaine.................. 4,38
- Signe
- optique
- posai?
- négatif
- négatif
- négatif
- * Les nombres accompagnés d*un astérisque sont certainement trop forts; les pouvoirs inducteurs des substances correspondantes diminuent considérablement avec ie temps de charge. Les pouvoirs inducteurs des autres substances ne sont que légèrement influencés par la durée de la décharge.
- J. Curie
- NOUVELLES
- MÉTHODES DE MESURE
- APPLIQUÉES A LA
- GRADUATION DES GALVANOMÈTRES
- L’intensité d’un courant électrique se calcule facilement lorsqu’on connaît la différence de potentiel aux points extrêmes d’une résistance déterminée et traversée par le çourant. Ce mode d’opération est assez souvent employé dans le tarage des galvanomètres.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- >31
- L’expérience est alors disposée comme l’indique la figure 1, où G représente le galvanomètre à graduer. La différence de potentiel en a, b, se mesure de plusieurs façons :
- i° On établit en dérivation, aux deux points extrêmes a b de la résistance connue, un galvanomètre à fil fin, seul ou accompagné d’une résistance additionnelle y Cet instrument est gradué préalablement en volts avec une très grande précision au moyen de la boussole des tangentes du voltamètre ou de tout autre appareil étalon. L’intensité qui traverse la dérivation peut être considérée comme négligeable pour les mesures industrielles de l’intensité.
- On doit en tenir compte toutefois dans la graduation des galvanomètres.
- 20 On dispose en opposition aux points a b une
- de faibles différences de potentiel ; celui de M. Mascart pour les différences de potentiel plus élevées.
- 40 On emploie également les piles étalons mises en opposition aux points a b. Dans ce cas, on fait varier la résistance entre a et b pour chaque intensité I à mesurer, jusqu’à ce que la différence de potentiel en a b ait la même valeur que la force électromotrice de la pile étalon.
- Dans les trois dernières méthodes, le courant qui parcourt la résistance a b est le même que celui qui traverse le galvanomètre G. Nous retrouvons les mêmes conditions dans les méthodes que nous allons décrire. Celles-ci reposent sur l’emploi du condensateur.
- Avant de passer à la description de ces procédés nouveaux, je dirai quelques mots sur le shunt
- Fig. 2
- différence de potentiel obtenue par le passage d’un courant de très faible intensité i à travers une grande résistance R, de façon à ce que l’on ait :
- Ri = rl (1)
- r étant la résistance de a b ;
- I l’intensité cherchée ;
- i est fixé par un étalon d’intensité (boussole des tangentes, voltamètre, électrodynamomètre).
- L’équation (1) se vérifiera au moment où l’aiguille d’un, galvanoscope très sensible, intercalé dans la ligne de jonction d’une des extrémités de R et de r, restera au zéro ;
- 3° La différence de potentiel se détermine directement par l’électromètre absolu ou un électromètre gradué au moyen de piles étalons. L’électromètre Lippmann est employé pour la mesure
- employé dans les mesures industrielles de l'intensité.
- Du shunt. — Comme le représente la figure 2, le courant dont on veut déterminer l’intensité pénètre dans le shunt par la borne B' et s’en échappe par la borne B. Les points a et b, sur lesquels est prise la dérivation , sont situés, comme on le voit, à l’intérieur des bornes B B'. Par cette disposition, la résistance du shunt entre a et b qui entre dans les calculs, donnant la valeur de l’intensité, est constante, quelle que soit la façon dont ont été exécutées les connections en B B'. Il n’en est pas de même lorsque les points a et b se trouvent aux bornes B et B' ou, comme cela arrive quelquefois, à l’extérieur de ces bornes, mais à des points fixes cependant.
- Dans ce dernier cas, en effet, les résistances de contact sont comprises dans la résistance du shunt; comme les contacts ne sauraient rester
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- identiques à eux-mêmes, il s’en suit forcément des variations dans la résistance du shunt; d’où une cause d’erreur dans le calcul de l’intensité.
- La figure 3 indique une disposition particulière qui offre quelques avantages, surtout lorsqu’il s’agit de mesurer de fortes intensités ; elle évite l’emploi d’un shunt volumineux.
- Les spires qui forment le shunt sont enroulées sur un cylindre en fer plein ou creux traversé par un courant d’eau. Les spires sont séparées du cylindre par un faible tissu de mousseline. C’est presque le contact ; aussi, la chaleur due au passage, dans les spires, d’un courant de grande densité se répand-elle rapidement dans le cylindre, et la température du shunt ne varie que d’une façon insensible.
- Je n’ai pas encore déterminé le maximum de densité du courant que l’on peut lancer dans un
- Fig g
- shunt ainsi établi, sans un échauffement appréciable. J’effectue en ce moment-ci quelques expériences dont les résultats feront l’objet d’un prochain article.
- Exemple. — Soit un shunt dont il est difficile de mesurer la résistance avec une exactitude suffisante, et pouvant supporter le passage de courants de très grandes intensités. On fait passer dans ce shunt des courants de faibles intensités, mesurés au moyen d’un galvanomètre gradué ou d’un appareil étalon ; on établit en dérivation aux points a et b du shunt, un galvanomètre à fil fin assez sensible et, si ce galvanomètre n’est pas proportionnel, on note la déviation de son aiguille correspondante à chacun des courants d’intensité différente lancé dans le shunt. On porte en abscisses les déviations et en ordonnées les intensités.
- Admettons que les ordonnées représentent des valeurs d’intensité variant entre o et io et que le shunt puisse supporter un courant d’une intensité de 1000 ampères. Il suffira de rendre le galvanomètre mis en dérivation ioo fois moins sensible en ajoutant en tension, dans la dérivation, une tension égale à 99 fois la sienne propre, pour la rendre apte à la mesure d'intensités 100 fois plus grandes que celles qui ont servi à le graduer.
- On tracera donc une seconde courbe de graduation où, pour les mêmes déviations portées en abscisses, correspondront des intensités ou ordonnées 100 fois plus grandes, et à chaque lecture, on se rapportera à cette courbe d’où on déduira immédiatement l’intensité cherchée.
- Si, pendant ces expériences, on établit dans le circuit du shunt, des galvanomètres à gros fil, leur graduation sera opérée dans la même opération.
- De la résistance du shunt. — Elle va en diminuant à mesure que l’intensité du courant à mesurer augmente. Il est facile de la calculer pour chaque cas particulier lorsqu’on se donne la dépense maximum d’énergie. Si l’on admet une dépense de 1 kilogrammètre, la résistance du shunt qui servira, par exemple, à déterminer des intensités variant entre o et 100 ampères, ne devra pas
- dépasser —d’ohm.
- r 1000
- On sait qu’il est difficile d’établir rigoureusement des shunts de faible résistance, et cette difficulté augmente à mesure que les intensités à déterminer sont plus grandes.
- Nous allons voir qu’il n’est pas indispensable de connaître la résistance du shunt, et que la difficulté dont nous parlons peut être tournée.
- sur l’emploi du condensateur dans la graduation
- DES GALVANOMÈTRES
- Avant de passer en revue les procédés de graduation basés sur l’emploi du condensateur, nous dirons un mot des appareils qui nous ont servi à faire les expériences dont les résultats sont consignés dans le tableau :
- a) Un galvanomètre Deprez , rigoureusement proportionnel, dont les constantes n’ont pas varié depuis le mois de février 1887. Elles étaient à cette époque :
- Résistance : i5,58 ohms ;
- Constante galvanométrique : 0,000162 ampère,
- b) Un galvanomètre Thomson, avec aimant di-
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- »35
- recteur, accompagné d’une série de shunts réducteurs au —, -i— et —— , et d’une boîte de résis-
- io ioo IOOO
- tances étalonnées, lui servant de résistance additionnelle ; ce qui permettait de faire varier sa graduation de i à xoooo.
- c) Une boîte de résistances étalonnées, fixant rigoureusement la résistance R, entre les points a et b.
- d) Un pont de Wheatstone, donnant la mesure des résistances en ohms légaux.
- é) Un rhéostat continu, permettant d’obtenir, aux points a et b (fig. 4 et 5), la différence de po-entiel que l’on désire, quelle que soit la déviation en G, et, par suite, le courant qui traverse le galvanomètre, et cela en faisant varier en même temps la résistance R, le rhéostat continu et la source même d’électricité.
- f) Le voltamètre à volume, décrit dans ce recueil à diverses reprises.
- g) Deux piles étalons : la pile Gouy, que nous représentons symboliquement par les lettres P.G., dont la force électromotrice est de 1,387 volt, et la pile Daniell à siphon avec la disposition que nous lui avons donnée, représentée par le sym-
- Pig. 4
- bole P. D. M., dont la force électromotrice est égale à 1,1,
- La force électromotrice de ces deux piles a été déterminée par un grand nombre de méthodes et contrôlée au mois de mai 1888 par M. Ledebœr. C’est ainsi qu’elles ont été successivement comparées à quatre éléments Latimer-Clarck, dont la force électromotrice était restée constante pendant plusieurs mois, et à des différences de potentiel
- obtenues par un courant, dont l’intensité était mesurée au moyen de la balance Pellat ou du voltamètre à argent, traversant une résistance exprimée en ohms légaux.
- Le tableau donne les constantes trouvées pour
- PΣJ. 5-
- l’appareil proportionnel de M. Deprez, depuis le mois de février 1887, au moyen des diverses méthodes connues.
- TABLEAU
- Tares du galvanomètre proportionnel de M. Depreç
- Résistance intérieure ( Mars 1887.... i5w,58
- (température 19”) ( Juin 1888...... i5<®,53
- Constantes galvanométriques
- Dates Méthodes Constantes
- Février 1887.... Voltamètre........... 0,000 162 amp.
- Mars — Pile P.D.M....... '0,000 iBi —
- Avril — — P.G....... 0,000 tôt —
- Mai — — P.D.M........ 0,000 161 ™
- Juillet — — — 0,000 162 —
- Novembre 1887.. — — ........ 0,000 i63 —
- Décembre — . Voltamètre............... 0,000 162 _
- Février 1888.... Pile P.D.M........... 0,000 i63 —
- Mars —..... Voltamètre........... 0,000 1625 —
- Pile P.D.M......... 0,000 i63 —
- — P.G..............0,000 i63 —
- Juin 1888......... — — ........... 0,000 i63
- — P.D.M........... 0,000 i63 —
- Condensateur 1" Pr. 0,000 162 —
- — 2” Pr. 0,000 1625 —
- Les deux derniers chiffres du mois de juin 1888 ont été obtenus par des procédés que nous allons décrire ; on voit que tous les résultats sont suffisamment concordants pour qu’on puisse em-
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- ployer indifféremment l’une quelconque de ces méthodes.
- Premier procédé. — Établissons aux points a et b un condensateur accompagné de sa clef de décharge (fig. 4), de façon qyi’il puisse être chargé au moment voulu par les potentiels en a et b et être déchargé à travers le galvanomètre Thomson gradué en volts.
- Avant chaque expérience, le galvanomètre Thomson est ainsi gradué en notant l’angle d’impulsion obtenu par [la décharge d’une pile ou de plusieurs étalons de forces électromotrices différentes.
- Pour que les mesures ultérieures soient rigoureuses, les angles d’impulsions doivent être proportionnels aux forces électromotrices employées pour la charge du condensateur. C’est ainsi que nous avons eu :
- Angle d'impulsif n
- Pour la pile Gouy.................. 61,5o divisions.
- — Daniell à siphon........... 49 —
- 11 est facile de voir que le rapport de la force électromotrice de chacune de ces piles aux angles d’impulsion correspondant est resté constant ci égale à o,02255 volt.
- On peut donc, considérer les angles d’impulsion comme étant proportionnels aux forces électromotrices tout au moins entre les divisions 49 et 61,5o. Dès lors, il suffira d’agir sur le rhéostat continu, la résistance R et la source d’électricité, pour qu’à chaque déviation du galvanomètre G à graduer, la différence de potentiel en ab soit comprise entre les forces électromotrices des piles qui ont servi à déterminer les points extrêmes de l’échelle de proportionnalité.
- Cette différence de potentiel e sera aisément calculée au moyen de la formule suivante :
- e = n x 0,02255
- pour l’exemple que nous avons choisi, dans lequel le nombre de divisions correspondant à n représente l’angle d’impulsion.
- Il sera facile de déduire de cette différence de potentiel et de la résistance en a b, la valeur de l’intensité cherchée.
- Le résultat inscrit dans le tableau en regard du premier procédé avec condensateur est la moyenne d’un grand nombre d’expériences ; on remarque
- qu’il est suffisamment approché de la constante adoptée (0,00016 3).
- Cette méthode, comme la suivante,du reste, présente cet avantage que la pile n’est jamais fermée sur une faible résistance. Chaque fois que la pile étalon est fermée sur le condensateur dont la capacité est d’un microfarad, elle subit toutefois une perte d’électricité équivalente à celle qui résulterait d’une fermeture pendant une seconde à travers un megohm.
- Lorsque le galvanomètre G, dont on veut établir la graduation, est destiné à la mesure de fortes intensités, l’expérience est disposée différem-
- 55g 6
- ment, bien qu’elle soit basée sur le même principe.
- Le galvanomètreThomson étant gradué en volts, comme précédemment, on lance des courants de faibles intensités (fig. 5). Dans le galvanomètre G établi en tension avec un appareil étalon d’intensité E ou un galvanomètre à faibles intensités, gradués avec un très grand soin. Pour chacune des déviations de l'instrument E, on note l’angle d’impulsion en g, obtenu par la décharge du condensateur, en shuntant convenablement E de façon que les angles d’impulsion se trouvent compris entre 49 et 6i,5o.
- On trace une première courbe de graduation, en prenant pour abscisses les divisions correspondant aux angles d’impulsions et comme ordonnées les intensités marquées par l’appareil E, sans noter les faibles mouvements de l’aiguille du galvanomètre G.
- Après cette première expérience, Je galvano-
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- mètre E est supprimé et on lance dans le galvanomètre G des courants d’intensités de plus en plus grandes. Unesecondecourbedegraduationest tracée, en portant comme abscisses les degrés dont dévie l’aiguille du galvanomètre G, et comme ordonnées les intensités calculées d’après les angles d’impulsion correspondants, maintenus entre les mêmes limites que précédemment, au moyen du réducteur de la résistance additionnelle.
- En un mot, à chacun des degrés dont dévie l’aiguille du galvanomètre G correspond une intensité qui sera tirée de la première courbe, en affectant l’intensité, correspondant dans cette courbe à l’angle d’impulsion du galvanomètre Thomson, d’un coefficient tiré de la variation même du réducteur et de la résistance additionnelle du galvanomètre Thomson.
- 26 procédé. — Il rappelle la méthode où la différence de potentiel est mesurée au moyen d’une pile-étalon établie en dérivation aux deux points a b, avec cette diflérence que, grâce à la nouvelle disposition adoptée, la pile-étalon ne saurait être fermée sur une résistance.
- Le galvanomètre G est traversé par le même courant que la résistance R. Pour chaque déviation de G notée, le condensateur est chargé au moyen delà pile-étâlon et déchargé en opposition aux points â b qui comprennent la résistance R. Lorsque la différence de potentiel en a b a la même valeur que la force électromotrice de la pile-étalon, l’aiguille du galvanomètre reste fixée au zéro au moment où la clef de décharge est abaissée.
- Dans le tableau, la moyenne des résultats obtenus avec cette méthode est indiquée; on voit qu’elle concorde avec la constante qu’ont donnée les autres procédés.
- Nous ferons, pour terminer, une petite remarque : Pour chacune des déviations de l’aiguille en G, lorsque, le galvanomètre à graduer n’étant pas rigoureusement proportionnel, il est nécessaire de tracer une courbe de graduation, la résistance R doit varier afin que la différence de potentiel en a b reste constante. On doit prendre la précaution d’adopter d’abord une résistance plus faible, de l’augmenter ensuite graduellement pour arriver enfin à sa vraie valeur.
- Le diélectrique qui sépare les deux plaques du condensateur n’ayant pas une résistance infinie, immédiatement après la décharge, le galvanomè-
- tre Thomson, lorsqu'il est suffisamment sensible, accuse un courant permanent, dont le sens est l’inverse de celui qui existerait, s’il ne restait de tout le système électrique considéré que la pile-étalon et le galvanomètre Thomson, réunis par une très grande résistance.
- Si la résistance R est trop faible, le trait lumineux, au moment de la décharge, recevra une impulsion dans un sens opposé à celui du courant permanent ultérieur.
- A mesure que la résistance R augmentera, cet angle d’impulsion ira en diminuant jusqu’à devenir nul ; c’est à ce moment que la différence de potentiel en a b doit être considérée comme ayant une valeur égale à celle de la force électromotrice de la pile -étalon.
- Nous avons décrit cette méthode pour mémoire; elle est moins précise que la précédente et ne peut être employée, du reste, que pour la méthode de graduation de galvanomètres à faibles intensités, à moins, toutefois, d’employer pour la charge du condensateur des potentiels distribués sur un circuit indéfini, mesurés au moyen d’un galvanomètre à fil fin; l’expérience aurait une disposition analogue à celle de la figure 5, mais alors l’installation deviendrait trop compliquée et la méthode perdrait de sa sensibilité et surtout de sa rigueur.
- Adolphe Minet
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur l’électrolyse par les courants alternatifs des machines dynamo-électriques, par G. Maneu-vrier et J. Chappuis (’).
- Un des points les plus obscurs de la science électrique, l’électrolyse par les courants alternatifs, vient d’être l’objet d’une série de recherches intéressantes effectuées âu laboratoire de la Sorbonne, par MM. Maneuvrier et Chappuis.
- Dès leur apparition, ces notes ont attiré la plus grande attention de la part des électriciens, car le sujet est à peu près neuf, et n’avait guère été re-
- | (4) Comptes-Rendus, t. CVI, p. 1719, et CVII, p. 3i.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- pris depuis les premières expériences de de La Rive («}.
- Lorsqu’on lance dans un voltamètre ordinaire, à lames ou à gros fils de platine, contenant de l’eau acidulée à l’acide sulfurique pur, les courants alternatifs d’une machine dynamo-électrique, on n’observe généralement pas de dégagement gazeux sur les électrodes. Par exemple, avec des courants de a5o à 3oo volts et de 4 à 5 ampères, on n’aperçoit pas traces de gaz sur les électrodes, pourvu que les dimensions de celles-ci dépassent 0,1 centimètre en diamètre et 4 à b centimètres en longueur.
- Ce fait bien connu semble prouver qu’il n’y a pas décomposition dans ce cas, une opinion assez répandue chez les électriciens. Mais cette incapacité d’électrolysation n’est qu’apparente et tient uniquement au rapport du courant à la surface des électrodes, toutes choses égales d'ailleurs, car en diminuant celle-ci, le passage du même courant y lait apparaître immédiatement un abondant dégagement gazeux.
- Il résulte, en effet, des expériences des auteurs les conclusions suivantes :
- « i° Pour des courants d’intensité déterminée, il existe une électrode en platine de surface telle que les gaz ne s’y dégagent pas, et que l’électro-lyse soit, ou paraisse, complètement enrayée. Si l’on diminue alors graduellement la surface de cette électrode, le dégagement gazeux apparaît, et il est d’autant plus abondant que les électrodes ont été réduites dans une plus forte proportion.
- « 20 Inversement, pour des électrodes en platine de dimensions déterminées, il existe une intensité de courant au-dessous de laquelle il n’y a pas de dégagement gazeux ; la décomposition se produit, au contraire, pour une intensité supérieure à cette limite et elle augmente en même temps que l’intensité;
- « 3° Dans tous les cas, l’analyse chimique prouve que les gaz recueillis, à l’une et l’autre électrode, ont la même composition. Ce sont les gaz de l’eau, formant un mélange détonant, mais avec une proportion d’oxygène inférieure au tiers du volume total. De plus, le volume de ce gaz tonnant, qui est dégagé par ampère et par minute, est toujours pliis ou moins inférieur à la quantité théorique,
- (*) De La Rive : « Recherches sur les propriétés des courants magnéto-électriques», C.-R-, t.V, p. 837 (1837).
- xo,4 cm.3, qui serait dégagée dans les même conditions par un courant continu ».
- Cette électrolyse par courants alternatifs est accompagnée d’une forte production d’ozone, dont la quantité varie avec la densité du courant et la nature des électrodes et de l’électrolyte.
- On comprend que, dans ces circonstances, les gaz doivent tendre à se recombiner sur chaque électrode, ce qui fait disparaître l’électrolyse; mais pour cela il faut une cause quelconque, physique ou chimique, qui empêche le dégagement de ces gaz au fur et à mesure de leur production ; dans le cas de la première expérience citée, c’est le pouvoir condensant du platine qui intervient.
- Avec des électrodes en cuivre, l’électrolyse n’a pas lieu dans les mêmes conditions de densité de courant ; on voit alors les électrodes se recouvrir d’une couche de cuivre rouge réduit, et si on leur substitue des fils de cuivre beaucoup plus fins, le dégagement gazeux se produit abondamment et ces électrodes ne tardent pas à se fondre en quelque sorte dans le liquide, en fusées de cuivre rouge réduit pulvérulent.
- Le cuivre a donc été oxydé d’abord par l'oxygène ozonisé, puis réduit par l’hydrogène, avec recomposition de l’eau ; si donc, la surface disponible pour cette réaction est suffisante, il ne peut plus se dégager la moindre bulle de gaz. Il y a donc, ici encore, résorption des gaz de l’eau, et la cause déterminante est une double réaction chimique.
- Avec des électrodes en mercure, à large surface, il se dégage des gaz en faible quantité, et il se produit en même temps un nuage de matière blanche qui envahit peu à peu le voltamètre. Ce gaz est formé presque entièrement d’hydrogène ; le corps solide est du sulfate de sous-oxyde de mercure très peu soluble. Dans les mêmes conditions, le passage d’un courant continu produirait exclusivement du sulfate de protoxyde. Il y a donc, encore ici, reconstitution de l’eau aux dépens des gaz qui auraient pu se dégager, et la cause déterminante de leur recombinaison se trouve à la fois dans le pouvoir absorbant du mercure pour les gaz et dans la double réaction subie par le métal et le sulfate de protoxyde (*).
- (•) Ce phénomène avait été signalé dernièrement dans les journaux anglais par M. Lowrie Hall (Electrical Review, v. XXII, p. 635).
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- On voit donc qu’ici, plus encore que dans l’électrolyse à courants continus, les réactions secondaires entrent en jeu, ce qui explique la divergence qu’on observe entre ies volumes gazeux recueillis et les volumes théoriques qui résultent de la loi de Faraday. Cependant les auteurs ont trouvé des cas où l’on peut réaliser des réactions dont les produits soient rigoureusement proportionnels à la quantité totale d’électricité. On réaliserait ainsi un coulombmètre pour courants alternatifs, un fait plutôt curieux qu'utile, d’après nous, car c’est l’énergie électrique qu’il faut toujours mesurer, et on ne peut la déduire de la première mesure, dans ce cas, qu’en faisant certaines hypothèses dont il est impossible de connaître le degré d’approximation.
- Les auteurs ont également montré que dans certains cas, on pouvait parfaitement obtenir l’électrolyse visible du sulfate de cuivre, en produisant un dépôt de cuivre sur les deux électrodes.
- Si l’on substitue, dans le voltamètre à fils de platine, une solution concentrée de sulfate de cuivre pur à l’eau acidulée, des courants d’une intensité moyenne de 2,5 ampères, qui produisaient précédemment un abondant dégagement de gaz tonnant, ne donnent plus rien dans le sulfate, sauf un échauffement considérable ; mais si l’on réduit alors les dimensions des électrodes diamètre 0,01 c.m., longueur 2 centimètres, surface 0,06 c.m.2), on y fait apparaître à la fois un dégagement gazeux et un dépôt de cuivre.
- L’électrolyse réussit également bien avec des électrodes en cuivre de mêmes dimensions. On voit, dès que les courant? passent, monter simultanément une nappe de fines bulles gazeuses avec un nuage brun rouge de cuivre pulvérulent, et les électrodes elles-mêmes prennent rapidement l’aspect du cuivre spongieux, fraîchement réduit.
- De toutes ces expériences, il résulte que l’élec-trolyse apparente dépend du rapport entre la vitesse de décomposition de l’électrolyte et la vitesse de recombinaison de ses éléments, et que, si l'on peut réaliser une sorte d’équilibre, il n’y a plus d’électrolyse proprement dite, et toutes les circonstances qui feront prédominer la première vitesse sur la seconde feront réapparaître les produits de l’électrolyse, et vice versa.
- Parmi ces circonstances, la densité de courant entre évidemment en ligne de compte ; si l’on accroît d’une part la quantité d’electricite qui
- traverse l’électrolyte, et qu’on diminue d’autre part la surface des électrodes, on fera prédominer la vitesse de décomposition sur la vitesse de recombinaison et on favorisera l’apparition et le dégagement des produits de l’électrolyse.
- On conçoit également que les électrodes et l’électrolyte puissent influer, par l’intervention de leurs affinités chimiques ou de leurs propriétés physiques, sur la vitesse de recombinaison. C’est ce que les expériences comparatives des auteurs ont vérifié dans les électrolyses de l’eau acidulée et du sulfate de cuivre par des électrodes en platine et en cuivre.
- Enfin, la rapidité plus ou moins grande des alternances doit jouer un rôle important dans l’apparition ou la disparition des phénomènes électrolytiques. Car, si l’on supposait que la succession des deux courants induits devînt assez lente pour que les produits de l’électrolyse du premier courant eussent disparu de l’électrode, par dégagement direct ou par diffusion, avant que les produits du courant inverse y eussent apparu, il n’y aurait plus de recombinaison possible: chacun des courants alternatifs se comporterait successivement, dans le voltamètre, comme un courant continu de courte durée. Le ralentissement des alternances doit donc faciliter l’apparition de l’électrolyse et vice versa, l’accélération des alternances doit produire l’effet contraire. C’est ce que montre l’expérience suivante:
- La machine tournant à sa vitesse normale de 2000 tours par minute ( 13 3 alternances par seconde), on règle l’intensité des courants de manière à réaliser l’état d’équilibre, c’est-à-dire à faire disparaître tout dégagement gazeux dans un voltamètre à eau acidulée. Si, à ce'moment, on laisse tomber la vitesse à 1 5oo tours, en maintenant le courant constant par une augmentation de l’excitation, les gaz réapparaissent et se dégagent abondamment sur les électrodes.
- Inversement, l’électrolyse cesse si on porte de 2000 à 2 600 tours la vitesse de la machine, en maintenant toujours constante l’intensité du courant.
- Les effets contraires de la densité du courant et de la rapidité des alternances peuvent naturellement se neutraliser l’un l’autre (').
- (*) C’est ce qui se présentait, en particulier, dans les 1 expériences de de La Rive qui, avec 5o alternances, au
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- Dans une prochaine revue, nous dirons deux mots d’un phénomène assez curieux qui accompagne généralement cette électrolyse parcourants alternatifs, nous voulons parler de l’explosion spontanée des gaz à la fin de l’opération. Ce fait signalé également par de La Rive ne laisse pas de causer un certain embarras; nous verrons comment les auteurs arrivent à l’éviter.
- E. M.
- Sur les déviations de la boussole et la détermination du cours du navire
- On sait quelle importance ont acquise dans la navigation les indications de la boussole. Cette importance est devenue encore plus considérable depuis que la construction des navires modernes à grande vitesse exige une connaissance plus approfondie de la route et de la position du vaisseau à chaque instant.
- Les anciens vaisseaux à voiles filaient au plus 4 nœuds à l’heure, en temps ordinaire; les paquebots actuels atteignent souvent une vitesse de 16 à 18 nœuds et ne peuvent pas évoluer aussi rapidement à cause de leur grande longueur. Aussi, est-il fort difficile dans le voisinage de la côte de parer rapidement au danger d’un écueil.
- On peut affirmer hardiment que la plupart des accidents de navires sont causés par des erreurs dans la détermination de la route, erreurs provenant des courants inconnus ou des déviations de la boussole, auxquels on peut ajouter le manque d'observations astronomiques, lorsque le ciel est couvert.
- Les courants sont, en général, étudiés avec soin et relevés dans les cartes hydrographiques, ou encore indiqués par des feux et des bouées. La boussole a été considérablement perfectionnée en 1878, par Sir W. Thomson. Le perfectionnement du célèbre savant anglais consiste à donner à la rose le poids strictement nécessaire pour éviter les déformations, tout en lui conservant un grand diamètre et en concentrant autant que possible le poids vers les bords.
- A l’une des dernières séances de VElektrotech-nischer Verein, de Berlin, M. Berg a présenté un
- plus, par seconde, produisait l’élcctrolyse et le dégagement de gaz tonnant, avec des électrodes d’une surface égale à 8 centimètres carrés.
- nouvel appareil de son invention, qui permet de déterminer les déviations de la boussole et la route du navire sans avoir recours aux observations astronomiques. Avant d’exposer l’aopareil de M. Berg, arrêtons-nous un instant sur les propriétés magnétiques d’un navire et plus particulièrement sur celles d’un navire moderne en fer.
- Pendant la construction, il se développe dans les navires en fer, à la suite des trépidations produites par la rivurc des tôles et des pièces métalliques une certaine quantité de magnétisme permanent et temporaire. Ce magnétisme donne au navire les propriétés d’un aimant, dont la polarité dépend de la position du chantier dans lequel il a été construit.
- La figure 1 a représente un navire avec la direction de l’inclinaison terrestre et la position des pôles du navire; les figures ic à 1 h montrent comment varient ces pôles, pendant la construction du navire suivant sa position par rapport au méridien magnétique; le point noir représente le pôle sud et le petit cercle le pôle nord.
- On voit immédiatement que, si l’on retourne le navire de 1800, pendant son parachèvement, qui a lieu après le lancement dans le bassin, son magnétisme est considérablement diminué, car l’aimantation qui est produite dans cette nouvelle position neutralise l’ancienne.
- La rose de la boussole est déviée de sa position normale par suite du magnétisme du navire. Considérons, par exemple, le navire parcourant la route S E. La composante horizontale O P, faisant avec l’axe du navire une angle x, les deux composantes suivant cet axe et une direction perpendiculaire sont L et Q; O P et x provenant du magnétisme permanent du navire, L et Q restent constants. Soient 8^ et 82 les déviations des composantes L et Q provenant du magnétisme permanent (').
- Les pôles du navire provenant du magnétisme permanent peuvent être considérés comme fixes ; il n’en est pas de même de ceux qui sont produits parle magnétisme subpermanent ; ce dernier est le magnétisme produit par les trépidations accidentelles du navire, trépidations de l’hélice, chocs des vagues, etc.; les déviations analogues à 8, et 82 et provenant de ce chef sont 83 et 84.
- Il faut encore tenir compte de l’induction ma-
- Sur la fig. 1 on a indiqué par erreur O à la place de E, et sur les fig. 4 et 5, W à la place de O.
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- gnétique, qui polarise avec sa composante verticale toutes les masses de fer du navire et qui produit également des déviations S5et 8„ sur les composantes du navire. En outre, l’intensité du magnétisme induit dans une barre de fer est maximum, lorsqu’elle se trouve dans le méridien; or les masses de fer du navire ne sont pas disposées horizontalement d’une façon régulière, en sorte que l’induction horizontale doit être décomposée egalement en deux composantes, l’une selon l’axe
- PlK. j
- avec les déviations 87 et Ss, l’autre perpendiculaire à l’axe avec les déviations S9 et 3)0.
- Nous avons négligé les composantes verticales des forces magnétiques énumérées ci-dessus,celles-ci peuvent cependant, à la suite des oscillations du navire, agir sur la boussole et lui imprimer même, par un mouvement périodique, un mouvement gyratoire.
- Les déviations de la boussole sont maintenues par une compensation judicieuse entre des limites très étroites. La compensation est triple ; elle agit d’abord sur les composantes horizontales axiale et transversale du navire, provenant du magnétisme permanent et subpermanent ; il y a, en outre, la compensation des composantes verticales et celle de l’induction.
- Les déviations appartenant au premier groupe, c’est-à-dire 8,, 82, 83, 84, 8fi sont compensées par des barreaux aimantés placés parallèlement à ces déviations et agissant en sens inverse; ils sont placés au-dessous de l’axe de rotation de la rose des vents.
- Pour compenser les forces magnétiques induites, on emploie une tige de fer bien recuit, suspendue parallèlement à l’axe de rotation ; elle compense la déviation 85 provenant de la composante verticale du magnétisme terrestre. Les déviations 87, 88, 8,, et 8(0 provenant de l’action de la composante horizontale terrestre sur le navire, changent avec la position du navire; on les compense à l’aide de deux boules en fer doux d’égales dimensions qui sont placées sur l’habitacle, de manière que la droite qui passe par les deux centres soit située dans le plan de la rose.
- L’action de la composante verticale du magnétisme terrestre et de celui du navire, laquelle agit pendant les oscillations du navire, est éliminée par un barreau aimanté placé verticalement dans Taxe de la boussole.
- La compensation étant achevée, on détermine, dans un port, l’influence du magnétisme du navire sur la boussole, en plaçant à terre une seconde boussole munie, comme celle du navire, d’une mire et d’une lunette ; en déplaçant le bâtiment dans tous les azimuts, on détermine les différences des indications des deux boussoles, ce qui donne la déviation de la boussole du navire.
- On sait que la position du navire en mer, c’est-à-dire sa longitude et sa latitude, peut être déterminée à l’aide du loch et de la boussole, le premier donnant la vitesse du navire, la seconde, la direction de la route suivie. Mais, pour cela, il faut, de temps à autre, déterminer la déviation de la boussole par une observation astronomique, ce qui complique beaucoup la méthode, et ce qui n’est d’ailleurs pas possible par le mauvais temps.
- C’est ce qui a engagé M. Berg à imaginer une méthode permettant de déterminer la route du navire avec la même précision que par les observations astronomiques, mais avec le secours du loch et de la boussole seulement. Cette méthode exige seulement que le pilote fasse décrire un cercle au navire. Pendant cette évolution, les déviations de la boussole sont inscrites sur l’appareil enregistreur à la base de la nouvelle méthode.
- Cet appareil comprend quatre compartiments j séparés, savoir : les deux chambres noires A B,
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- la chambre photographique C, la chambre à lumière L, et le compartiment E où est logé le mouvement d’horlogerie. Dans la chambre B se trouve la provision de papier sensible ; les tam-
- WiXBBwma/rmmmmà.
- bours R R4 qui entraînent et guident ce papier sont en A et sont actionnés par le mouvement d’horlogerie; le tambour R porte à sa périphérie un certain nombre de pointes qui pénètrent dans le papier et qui en empêchent ainsi le glissement ;
- Fig. S
- ces pointes marquent, en outre, dans le papier, une ligne droite qui doit passer exactement par l’axe de rotation de la boussole ; la distance de ces points servant a mesurer le temps, leur nombre et le diamètre du tambour dépendent de l’unité de temps adoptée. Le papier s’enroule sur le tambour R2 après l’enregistrement, et, comme
- son diamètre varie suivant la quantité de papier enroulé, le tambour est accouplé par friction avec la roue R,.
- La rose c de la boussole est placée dans la chambre photographique, sur son pivot ; elle est fixée par l’organe F, aussi longtemps que l’appareil ne fonctionne pas ; elle est percée, sur son axe magnétique, d’un trou cylindrique qui permet à la lumière de traverser et d’agir sur le papier sensible. Les indications de la boussole sont, en outre, gravées sur la face inférieure, et on procède aux lectures directes à l’aide des miroirs S M.
- Toutes les pièces de l’appareil sont en métal non magnétique, l’aimant excepté, bien entendu.
- L’enregistrement qui se fait sur la face inférieure du papier donne des indications renversées ; par exemple, si l’on tourne le papier autour de l’axe de la boussole, de N à O, le point enregistreur décrit un arc de cercle de N à E. C’est
- pourquoi il faut retourner le papier, pour obtenir des indications conformes, et c’est ce qui a forcé de placer le papier enregistreur au-dessus de la rose des vents.
- La figure 3 représente les indications gravées sur la surface du disque de verre que l’on emploie pour relever les courbes enregistrées, dont la figure 4 donne un spécimen.
- Considérons un navire dont le gouvernail est dirigé vers le Nord ; son cours, c’est-à-dire l’angle entre l’axe du navire et le méridien magnétique est alors inscrit sur le papier comme azimut ; si cet azimut est oriental, il est marqué à droite de l’axe de l’enregistreur, et à gauche, s’il est occidental. On place alors le verre de façon que N de la droite N S soit dirigé vers le commencement de la courbe. On détermine alors le cours suivi par le navire dans telle ou telle phase de l’enregistrement, en observant la coïncidence des segments et des ordonnées de la courbe inscrite et du verre déchiftreur.
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- Mî
- Pour faciliter les relevés des cours est et ouest, la rose des vents porte un second trou plus rapproché du centre que le premier, mais déplacé d’un quadrant par rapport à celui-ci ; les figures 3 et 4 en montrent les avantages.
- Dans l'appareil décrit plus haut, le papier se déplace avec une vitesse de 2 millim. à la minute, et toutes les cinq minutes, un point sépare les intervalles des dents du tambour de déroulement ; la durée de chaque évolution est ainsi mesurée sur l’axe de la bande de papier.
- L’appareil enregistre le cours de la boussole et non le cours magnétique ; or, c’est ce dernier qu’il faut connaître. Pour cela, il suffit que le pilote déplace le gouvernail de quelques degrés, et que le vapeur avance ensuite lentement, de façon à décrire un cercle ; l’appareil décrirait alors la courbe a, si son aimant était soumis à l’action du magnétisme terrestre seulement ; mais, par suite du magnétisme du navire, la courbe décrite n’est
- NW N
- _____N.. .t$E. ,ç. . s.. sw
- Fig S
- pas aussi régulière et devient la courbe b. On trouve alors la déviation de la boussole correspondant à un azimut donné de la manière suivante : on divise la durée de l’évolution du navire par le nombre de divisions de la rose des vents, et on porte cette division sur l’axe du papier enregistreur, entre la première et la dernière position du centre du rayon inscripteur ; on obtient ainsi sur cet axe la position des divisions principales de la rose.
- Si l’on veut connaître la déviation de la boussole pour la division S O de la boussole, par exemple, on place le centre du verre déchiffreur sur le point S E de l’axe, et on lit ensuite sur la périphérie de ce verre le nombre de degrés compris entre la courbe des déviations et la courbe décrite par l’appareil. Ainsi, dans la figure 5, la déviation pour N E est -J- 170 E ; pour N O q N, de — 19 O.
- A. P.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- L’influence de l’électricité atmosphérique sur l’organisme humain. — Dans une des séances du Congrès des médecins des stations balnéaires allemandes qui vient d’avoir lieu à Berlin, M. le D1' Schliep, de Bade, a attiré l’attention sur l’influence qu’exerce l’état électrique de l’atmosphère sur quelques phénomènes de la vie.
- M. Schliep admet qu’une atmosphère chargée d'électricité positive aurait une influence stimulante sur l’organisme humain, tandis qu’une charge négative serait énervante ; la terre étant chargée négativement par hypothèse.
- L’électricité atmosphérique positive favoriserait les échanges organiques, l’oxydation, la circulation et les sécrétions. Mais, pour que son influence soit salutaire, il faut qu’elle soit dans un certain rapport avec l’excitabilité nerveuse de l’individu. Une tension positive excessive produirait un état d’insomnie, des névralgies, des migraines, et même des affections inflammatoires. L’électricité atmosphérique négative retarderait les échanges, et a pour suite la fatigue, l’interruption des sécrétions, les congestions, l’apoplexie, etc.
- En ce qui concerne les plantes, au contraire, leur nutrition serait favorisée par une électricité atmosphérique négative.
- Les germes végétaux et les microbes flouant dans l’air tendent à se développer lorsque l’électricité atmosphérique est négative, et une année dans laquelle ces jours prédominent est favorable au développement des maladies épidémiques.
- On sait que les jours d’orage le lait s’aigrit, les substances organiques se décomposent, et les mauvaises odeurs se développent beaucoup plus qu’en temps normal, et ces phénomènes s’expliquent par l’influence de l’électricité atmosphérique négative. Avec une électricité positive, la lumière, la chaleur et l’humidité ne peuvent avoir ces effets qu’à un degré beaucoup moindre.
- Donc, d’après M. Schliep, l’électricité atmo-“~ sphérique jouerait un rôle important sur les propriétés thérapeutiques de l’air.
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- Compteur électro-thermique. — M. C. Raab, de Kaiserslautern, vient de prendre un brevet allemand pour un compteur d’électricité, dans lequel on utilise les courants d’air produits par l’échauffement d’un conducteur parcouru par le courant à mesurer. Ces courants d’air s’élèvent dans un tuyau dont la partie inférieure est occupée par un anémomètre muni d'un compteur de tours. Il y a donc entre l’intensité du courant et les révolutions de l’anémomètre un certain rapport qui permet le calcul de la quantité d’électricité consommée pendant un certain temps.
- Deux spirales S, et S2 (fig. i) sont séparées l'une de l’autre par l’insertion de bandes d’asbeste, disposées de façon que la distance entre les deux reste uniforme et que l’air puisse y circuler, le contact métallique n’ayant lieu qu’aux extrémités soudées E(, E2. De plus, les spirales S., et S2 sont reliées par soudure avec les pièces métalliques. Lt, L2 qui communiquent aux bornes P, et P2 (figv I).
- Les spirales ont une grande longueur, et le ruban dont elles sont formées est large mais très mince, ce qui fait qu’elles exposent une grande surface à l’air qui y circule.
- Pour éviter que la plus grande partie de la chaleur n’arrive, par conductibilité directe, à la conduite extérieure, à travers les pièces métalliques L,, L2, les premiers tours des spirales sont en feuille de cuivre, dont la faible résistance correspond à un développement moindre de chaleur que le reste des spirales qui est en maillechort. Pour rendre les spirales plus stables, les pièces métalliques Lt, L2 sont reliées par une plaque isolante G.
- Dans la partie inférieure du tuyau D se trouve l’anémomètre avec son compteur.
- Les cylindres B et G sont recouverts d’une couche de feutre qui prévient le rayonnement de la chaleur à travers les parois des cylindres.
- Si avec cet appareil on désire mesurer les volts moyens, on retire du circuit la double spirale, en la remplaçant par un shunt de grande résistance A. A J’aide de deux appareils, dont un mesure les coulombs, l’autre les volts, on peut mesurer le travail électrique effectué (’).
- Dr H. Michaeus
- Angleterre
- Le traitement électrolytique du zinc et de ses minerais. ;— M. Alexandre Watt de Londres a imaginé un nouveau procédé intéressant pour purifier le zinc impur et pour extraire ce métal de ses minerais au moyen de l’électrolyse.
- Le zinc impur quelle que soit sa provenance, forme l’anode d'un bain contenant un acide organique et se dissout rapidement sous l’action d’un courant électrique traversant le liquide ; il se dépose alors à l’état pur sur la cathode.
- Quand il s’agit du traitement des minerais de zinc et surtout du carbonate natif, ces minerais sont d'abord réduits en poudre et passés au tamis et ensuite soumis à l’action de l’acide; on se sert alors de la solution obtenue comme d’un électrolyte.
- Comme anode, on se sert de plaques en charbon, en platine ou en tout autre métal approprié qui ne se dissolve pas dans l’acide; comme cathode on emploie du charbon, du zinc, etc.
- (*) Il est à peine utile de faire remarquer que cet appareil est basé absolument sur le môme'principe que le compteur Forbes.
- N. D. L. R.
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- L’acide employépourjpurifier le zinc est l’acide acétique ordinaire du commerce (contenant à peu près i5 o/o d’acide acétique pur) on le mélange avec de l’eau dans les proportions d’une partie d’acide pour deux parties d’eau.
- Les cuves sont pourvues de tiges de communication en cuivre ou en laiton. Des plaques de zinc impur sont suspendues à ces tiges pour former les anodes, tandis que les cathodes se composent de minces feuilles en zinc pur. Celles-ci peuvent cependant être en cuivre ou en fer recouvert de mine de plomb pour empêcher l’adhésion de la couche de zinc pur formant le dépôt.
- De temps en temps on enlève les impuretés qui tombent du zinc au fur et à mesure que celui-ci se dissout et, pour modérer le dégagement des gaz, on introduit de temps en temps des petites quantités de carbonate ou d’oxyde de zinc dans le bain, qui se bonifie au fur et à mesure du travail.
- Si les cathodes sont en zinc pur ou presque pur, ont les retire simplement du bain avec leur dépôt, on les lave à grande eau, puis elles sont séchées et fondues en masses.
- Si elles sont en cuivre ou en fer, le zinc déposé est enlevé et traité d’une manière analogue.
- Au lieu d’employer un acide organique d’une façon directe, M. Watt se sert aussi d’une solution de zinc, par exemple de l’acétate de zinc. A cet effet, on mélange l’acide acétique avec du carbonate ou de l’oxyde de zinc en petites quantités à la fois; quand le zinc a été complètement dissout, on laisse la solution en repos et l’on soutire le liquide clair. On se sert alors d’une partie de cette solution avec une partie d’eau pour former le liquide électrolytique.
- Il y a encore d’autres manières de préparer la solution, mais ce ne sont que des variantes des deux procédés indiqués.
- D’après M. Watt, les acides organiques donnent un dépôt de zinc plus régulier que les acides minéraux. Les solutions de sulfate ou de chlorure de zinc donnent généralement un dépôt gris-foncé et granuleux au bout de quelque temps, tandis que l’acétate de zinc donne un dépôt métallique à grains fins, blanc et ayant l’éclat de l’argent.
- Pour des raisons de prix de revient, M. Watt préfère l’acide acétique, mais il a également obtenu de bons résultats avec les acides citriques, oxaliques et d’autres du même genre.
- Les impuretés qui tombent de l’anode en disso-
- lution peuvent être soumises à un traitement chimique s’il y a lieu, quant au tiaitement du minerai on le réduit en poudre et on le mélange graduellement avec une forte solution d’acide acétique ordinaire, en agitant le tout pour accélérer l’action de l’acide.
- En ajoutant graduellement du minerai on permet à l’acide carbonique de s’échapper. On agite le liquide jusqu’à ce qu’il devienne neutre et on le laisse alors en repos. On soutire ensuite le liquide clair dont on se sert dans le bain pour le dépôt électrolytique. On obtient de bons résultats avec un liquide d’un poids spécifique de i, 15 à i,16.
- Pour maintenir la saturation normale de là solution et pour empêcher la polarisation par suite d’un excès d’acide acétique libre, il faut ajouter du liquide neutre ou presque neutre, et il faut retirer une quantité égale de liquide épuisé. M. Watt y arrive par un système de circulation continue; le liquide épuisé est rendu à sa densité primitive dans des réservoirs spéciaux et envoyé de nouveau dans les cuves.
- Pour le traitement de la blende ou sulfure natif de zinc, on fait d’abord griller le minerai pour en expulser le soufre, après quoi il est pulvérisé et plongédansl’acide acétique, comme nousl’avons dit. La dissolution s’opère bien dans de l’acide acétique ordinaire contenant de 15 à 20 0/0 d’acide pur.
- Si l’on trouve que les solutions du zinc contiennent une forte proportion de plomb, de fer, etc. on précipite un de ces métaux au moyen d’un courant d’hydrogène sulfuré à travers le liquide à l’état acide.
- Les communications télégraphiques avec l’aus-tralie, —i Le 3o juin dernier, les deux câbles de Java à Port Darwin, appartenant à VEastern Extension Telegraph C°, ont été interrompus et il faut envoyer les dépêches par bâteau à vapeur de ces deux endroits ; on dit que l’accident a été causé par une éruption sous-marine, mais, sans ajouter grande confiance à cette explication, il est certain que les câbles dans cette partie du monde sont exposés à des dangers particuliers.
- On sait qu’à plusieurs endroits du réseau il a fallu les protéger contre l’attaque du taret par une couverture en laiton. Les accidents par suite de convulsions souterraines sont fréquents. Il y a trois ans un des câbles de VEastern Telegraph C°
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- a été interrompu pendant un cyclone à une profondeur de 800 mètres, à 200 kilomètres environ d’Aden.
- Le câble de VEastern and South African Télé graph C° fut interrompu entre Zanzibar et Mozambique, par suite d’une convulsion sous-marine également.
- Pendant cinq années consécutives, le câble fut interrompu tous les ans près de la rivière Rovuma sans qu'on puisse en déterminer la cause par les sondages. Il a fallu l’enlever et le replacer plus près de la côte et depuis il n’y a eu aucun accident.
- La rupture récente des câbles australiens a eu lieu à une assez grande pro tondeur, environ 1 000 mètres. Afin d’empêcher, autant que possible, le renouvellement d’un accident de ce genre, il a été décidé de placer un autre câble immédiatement entre Banjowanjie et la baie de Beagle, en Australie.
- J. Munro
- États-Unis
- L’influence des condensateurs sur les décharges DISRUPTIVES, PAR M. E. G. AcHESON. ---
- En cherchant dernièrement la raison d’un dérangement dans un circuit d’éclairage à arc, M. A-cheson a été amené à faire une série d’expériences qui, malgré l’emploi d’une méthode assez rudimentaire d’expérimentation, ont donné des résultats très intéressants.
- On s’est servi des courants alternatifs pris sur les conducteurs principaux d’une installation d’éclairage électrique, dont la force électromotrice était de 1 000 volts.
- r Au moyen d’un transformateur particulier, on pouvait obtenir quatre forces électromotiices différentes.
- Pour déterminer celles-ci, l’auteur a employé la méthode de Law pour les courants continus.
- Le condensateur était formé d’une plaque de verre couverte de feuilles d’étain des deux côtés et d’une capacité de 0,00282 microfarad.
- Placé en circuit, le condensateur est naturellement chargé au potentiel qui règne aux bornes du transformateur, au moment de l’ouverture d’une clef, et on peut mesurer cette charge en l’envoyant dans un galvanomètre à miroir d’une résistance de 10000 w.
- Cette double opération de charge et de décharge ayant été répétée 5o fois pour chacun des circuits, on admettait que le maximum obtenu correspondait à la vraie valeur du maximum de la force électromotrice.
- On a trouvé ainsi pour les forces électro-motrices des quatre circuits, les valeurs suivantes :
- Circuit n° 1............ 58o volts
- — 2.......... 111 o ».
- !— 3............ 1690 »
- —> 4. . ........ 2114 »
- Le transformateur était construit pour 2000 volts, avec 1 000 volts dans le circuit primaire.
- Cette expérience préliminaire effectuée, passons avec l’auteur à la mesure des longueurs des étincelles et à la recherche de l’influence exercée sur celle-ci par la force électromotrice et par la capacité du condensateur placé en dérivation sur les électrodes.
- On a employé trois condensateurs qui ont été mesurés avec soin.
- Leurs capacités étaient :
- Condensateur n° 1......... 0,00180 micro farad
- — 2......... 0,00219 —
- — 3......... 0,00282 —
- La capacité des circuits sans le condensateur était de 0,0004 microfarad; elle doit être ajoutée dans chaque mesure à celle du condensateur employé.
- Pour la mesure des longueurs d’étincelles, M. Acheson disposait l’expérience comme c’est indiqué figure 1.
- A et B sont les deux électrodes entre lesquelles éclate l’étincelle ; elles sont montées'sur les bornes C et D, dont la dernière tourne autour de son centre, de manière à varier la distance explosive mesurée en S ; T est le transformateur, R un commutateur servant à relier l’un ou l’autre des quatre circuits, un autre commutateur E sert à ouvrir et à fermer le circuit secondaire, K est le condensateur.
- On a commencé les opérations en réglant tout d’abord les électrodes, de manière à ce qu’elles se touchent légèrement, après quoi on augmentait la distance, jusqu’à ce que la décharge ne se pro-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- »47
- duise plus entre elles, quand le commutateur E était ouvert ou fermé 5o fois (?).
- M. Acheson a fait, avec ces appareils, les me-
- Flrj. 1
- sures de longueurs d’étincelles produites par la force électromotrice des quatre circuits, d’abord sans condensateur et ensuite en reliant chacun des trois condensateurs en G et D. Voici les résultats obtenus :
- Condensateur n° o
- — 2
- 3
- Longueur des étincelles en pouces 1234 o,oc8 o,oo85 0,018 0,025
- 0,002 0,018 0,062 0,14b
- 0,004 0,027 0,080 0,117
- o,oo5 0,037 o,io3 o,2ii
- Ces résultats sont représentés sur la figure 2,
- ordonnées, les distances explosives en millièmes de pouce (0,025 m.m.).
- Sur les courbes de la figure 3 on a indiqué, au contraire, la relation ^ntre la capacité et la distance explosive; les abscisses indiquent les capacités en microfarads pour les quatre forces électromotrices employées.
- L’auteur trouve que les résultats de ces expériences peuvent être représentés très approximativement par la relation :
- a
- dans les limites de 600 à 2 000 volts ; d étant la distance explosive en pouces, E la force électro-
- de S
- motrice maximum et Q la charge en coulombs ; comme Q = E, C, on a également :
- d== E^C
- Cl
- la constante a est de 135 pour l’air ; si d est ex-orimé en centimètre, a est égal à 5,4.
- M. Acheson se propose de déterminer la constante a pourries divers isolants employés dans les câbles (').
- J. Wetzler
- Fig. 3
- où chaque courbe porte le même numéro que le condensateur employé.
- La courbe 1 représente les résultats obtenus sans aucun condensateur ; les abscisses donnent les forces électromotrices (volts de la B.A.) les
- (') fl faut remarquer que par la méthode employée par l’auteur, on ne détermine pas précisément ce qu’on a l'habitude d’appeler la disiance explosive pour un potentiel donné ; dans ce dernier cas, le phénomène est purement statique et ne dépend pas des conditions de capacité des conducteurs, tandis qu’ici, on a affaire à de véritables oscillations électriques, et la capacité et la self-inductions du circuit entrent alors en jeu.
- N.D.L.R.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- BIBLIOGRAPHIE
- LES APPLICATIONS DE LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE Par M. van Wetter {’).
- M. van Wetter est lieutenant d’artillerie de l’armée belge et il consacre les loisirs que lui laisse son service à l’étude des applications de l’électricité ; il fait profiter le public de ses études en lui communiquant, de temps à autre, le fruit de ses travaux, sous forme de volumes intéressants.
- Nous n’avons qu’à mentionner son ouvrage sur l’éclairage public par l’électricité, et son traité de télégraphie optique appliquée aux arts militaires, deux volumes qui jouissent d’une réputation bien méritée par la clarté de l’exposition et la sûreté de la méthode.
- M. van Wetter vient de publier à la librairie Carré, à Paris; un nouveau volume sur les applications de la lumière électrique, dans lequel il expose d’une manière complète, dans un style scbre et clair, les progrès immenses réalisés dans le vaste domaine des applications de la lumière électrique, durant le cours de ces dernières années.
- La lâche de l’auteur n’était certes pas facile. Dans un champ aussi étendu que celui des applications de la lumière électrique, la coordination des faits et l’appréciation de leur importance formaient autant de difficultés très sérieuses. Hâtons-nous d’ajouter que M. van Wetter s’est fort bien acquitté de sa tâche.
- Son livre, qui est destiné au grand public, sera aussi lu avec fruit par les ingénieurs ; ceux-ci y trouveront un résumé excellent des nombreux progrès réalisés et un aperçu exact de-l’état actuel des applications de la lumière électrique ; les amateurs de science pourront y étudier dans leurs grandes lignes et sans se perdre dans la minutie des détails, les méthodes et les appareils employés pour faciliter les applications de la lumière électrique.
- Ûauteur, en eflet, ne donne que fort peu de détails sur les appareils ; d’ailleurs son livre qui ne renferme aucune figure ne s’y prêterait guère.
- (•) Paris. — G, Carré éditeur, 1888. Jj
- Par contre, les considérations générales auxquelles doit satisfaire chaque installation de lumière électrique sont indiquées avec soin dans chaque cas particulier, ainsi que les grandes lignes des solutions adoptées.
- L’auteur expose d’abord les applications de l’électricité à la marine : l’éclairage des phares qui est traité d’une manière très claire et très concise, celui des navires, la navigation de nuit dans le canal de Suez ; les signaux nautiques sont étudiés successivement dans autant de chapitres spéciaux. L’auteur s’est attaché surtout à décrire les installations françaises faites, pour la plupart, par la maison Sautter et Lemonnier.
- Dans les chapitres V et VI, l'auteur s’occupe des applications de la lumière électrique à l’art militaire; il fait un résumé succinct des procédés employés pour l’éclairage du terrain dans la guerre de siège et pour celui des gares militaires. Il étudie ensuite les appareils d’éclairage de campagne et leur importance pour les combats de nuit. Le chapitre VI renferme une étude des appareils de projection employés pour concentrer les rayons lumineux sur des objets lointains ainsi que des considérations sur l’usage qu’on peut faire de ces appareils dans la guerre de siège, de campagne et de côtes.
- L’éclairage des chemins de fer et celui des gares font l’objet des chapitres suivants, pour lesquels l’auteur s’est surtout aidé du mémoire très connu de M. Weissenbruch, sur l’éclairage des gares de chemins de fer.
- La lumière électrique au théâtre et dans les représentations théâtrales est étudiée dans les chapitres IX et X ; l’auteur considère, en particulier, l’éclairage de quelques théâtres de Paris et de > Bruxelles, et termine par quelques détails sur les 1 bijoux lumineux.
- Un aperçu des applications de la lumière électrique dans les mines, dans les travaux publics et agricoles, en médecine, au laboratoire, à la pho-l tographie, aux musées, et même à la vie domes-i tique, termine le volume.
- L’énumération qui précède permet de juger de la quantité et de la diversité des faits accumulés dans ce petit volume qui, grâce aux qualités que nous avons relevées plus haut, rencontrera certainement un accueil favorable du public auquel il est destiné.
- A. Palaz
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- FAITS DIVERS
- Le retaillage mécanique des limes et des fraises présente des dfficultés considérables, en raison de la dureté des outils, et occasionne des frais relativement importants.
- Le Génie Civil signale une application intéressante de l’électricité à la solution de ce problème : elle permet le rctaillage à Iroid sans détrempage; voici en quoi elle consiste :
- On place la lime à retailler au pôle négatif d’une pile Bunsen ; au pôle positif est une baguette de charbon ordinaire.
- Le circuit étant fermé, il se produit, à chaque pointe usée de la lime ou de la fraise, une petite buile d’hydrogène qui la protège contre l’attaque très acide du bain ; celui-ci n’a plus d’action que sur les parties creuses et l’amincissement est presque nul, ce qui permet de tetailler une lime quatre ou cinq fois plus qu’avec les procédés actuels.
- L’opération dure de io à 20 minutes, et le matériel très simple qu’elle nécessite pour une centaine de limes à retailler par jour, ne coûte guère qu’une dizaine de francs.
- Le liquide du bain consiste en acide sulfurique à G6°, acide azotique à 40"% en proportions à peu près égales, et eau distillée.
- Le tour de main consiste principalement dans la bonne préparation du bain et dans l’exacte disposition de la lime ou de la fraise à retailler par rapport au charbon.
- Toutes les trois ou quatre minutes, on retire du bain la pièce à retailler, on la lave à grande eau et on la passe à la brosse pour détacher en creux les parties attaquées, puis on remet eo circuit jusqu’à ce que l’on juge l’opération suffisamment poussée.
- Le Congrès annuel de la Société technique de l’industrie du gaz en France a été tenu à Boulogne-sur-Mer, les 8 et 9 juin dernier.
- Nous extrayons du discours du Président, le passage suivant où il est question de l’entreprise des stations centrales d’électricité par les Compagnies du gaz :
- « Les travaux de notre laboratoire électrique, si habilement conduits par notre collègue M. Monnier, ont permis à nos compagnies de gaz de faire des installations limitées, jusqu’à présent, surtout à des besoins spéciaux, tels que théâtres ou palais où la lumière électrique est absolument exigée. Ainsi nous avons vu successivement
- la création des stations centrales de Bucharest, devienne, de Rome, de Marseilte et du Mans, et les installations spéciales pour les théâtres de Lyon, Toulouse, Béziers, Clermond-Ferrand, etc., etc. Dans plusieurs de ces villes, les Compagnies de gaz distribuent la lumière électrique aux magasins et aux habitations particulières.
- « Cela veut-il dire que les Compagnies gazières menacées devront toujours céder à cette pression pour fournir l’électricité dans leur périmètre ? Certainement non, et si dans certaines villes les consommateurs exigent des conditions et des prix qui constituent une perle certaine, je crois préférable pour les Compagnies de gaz de subir la concurrence des Sociétés électriques, constituées Je plus souvent dans des conditions financières déplorables et qui les conduisent à une ruine certaine. Mais, chaque fois que nous avons à répondre à des besoins réels, nous devons, quelques fois môme à des conditions onéreuses, donner satisfaction aux municipalités et aux habitants, mais dans les limites restreintes, de manière seulement à nous conserver le droit exclusif de la distribution de la lumière sur les voies publiques, nous facilitant ainsi le renouvellement de nos contrats.
- « En prévoyant dans ces contrats avec les villes le droit de distribuer l’électricité, nous pouvons attendre le moment où le besoin de luxe et de bien-être nécessitera l’installation de la lumière électrique dans les habitations privées à des prix qui permettront d’amortir les trais d’établissement, tout en laissant aux capitaux une rémunération légitime. »
- Le représentant de M. Edison, à Londres, a reçu, la semaine dernière, le premier envoi des phonographes nouveau modèle du célèbre inventeur.
- L’appareil était accompagné d’une série de phonogrammes donnant la description de l’invention, avec la voix de M. Edison lui-même.
- •Nous apprenons que la municipalité de Saigon, en Co-chinchine, vient d’ouvrir un concours pour la concession de l’éclairage électrique de cette ville.
- Le programme qui règle les conditions de ce concours est à la disposition du public, à l’hôtel du Ministère de la Marine et des Colonies (3° division, 7e bureau).
- Le 2b juillet 1888, à 10 heures et demie du matin, il sera procédé, à Paris, rue de GreneUe-Saint-Germain, io3, à l'adjudication publique des fournitures suivantes, savoir :
- 19 35o tonnes de fil de fer galvanisé et recuit, en 2 lots, par transformation ;
- 20 24000 consoles en fer, galvanisées, en un lot;
- 3° i5 tonnes de fil d’acier galvanisé, en 1 lot ; ’
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- VjO
- 4° 6 252 mètres de tuyaux en fonte, 5o chambres et -î 3oo coudes, en i lot;
- 5° 100000 crampons en fer, galvanisés, en i lots;
- 6e Go ooo supports à équerre en fer, galvanisés, en 2 lots ;
- 7° io ooo kilogrammes de fil de bronze de ii/io de millimètre de diamètre, en i lot;
- 8° Outils, soudure à l’étain et échelles, en 5 lots.
- On pourra prendre connaissance des cahiers des charges, rue de Grenelle, io3 (division du matériel et de la construction, ier bureau), tous les jgurs non fériés, ue io heures à 4 heures, ainsi que dans les bureaux télégraphiques des chefs-lieux de département.
- Pendant l'orage du 24 juin dernier, M. Trouvclot est parvenu à photographier un éclair très brillant, qui est apparu vers dix heures et demie, et qui présentait des particularités curieuses.
- D’après la photographie, cet éclair, qui semble relier la surface terrestre à la nue, sous-tendait un angle d’environ 40°. Il est évident que l’angle devait ôtre plus grand encore puisque la photographie n’en montre qu’une partie.
- Le trait fulgurant se divise en quatie branches principales qui sont brillantes et fortement accusées; ma:s il en est d’autres qui sont moins visibles: quelques-unes sont si faibles qu’elles ne peuvent guère ôtre reconnues que sur le cliché négatif, à l’aide d’un verre grossissant.
- Le nombre total des ramifications, grandes ou petites, qu’il a ainsi pu ^connaître, est de trente-sept.
- L’étude microscopique de cet éclair semble indiquer qu’il se présente sous la forme d’un long ruban, prenant toutes les formes que pourrait revêtir un ruban souple qui serait plongé dans un liquide se mouvant avec lenteur, et au sein duquel il se produirait des remous.
- Le ruban semble traversé perpendiculairement par une multitude de raies, plus ou moins serrées et plus ou moins brillantes. Ces raies transversales s’observent à peu près partout sur l’éclair, et l’on en reconnaît môme des traces sur ses plus faibles ramifications. En les examinant attentivement, on reconnaît qu’elles correspondent en général avec la brisure des zigzags plus ou moins grands qui semblent constituer l’éclair.
- Éclairage Électrique
- L’éclairage électrique du Capitole, à Toulouse, installé par la Compagnie du gaz de cette ville;, vient d’être inauguré.
- il compte 1 ooo lampes à incandescence de 10, 16 et 20 oougies, réparties sur deux circuits et disposées de telle façon qu’un accident à- l’un des circuits ne puisse entraîner une extinction dans l’un et l’autre des locaux du théâtre*
- Chaque circuit est alimenté par une dynamo de 5oo lampes, actionnée elle-même par un moteur à gaz Otto à deux cyNndres, de 5o chevaux. Les machines sont établies à l’extérieur du théâtre, mais à une très faible distance dans une cave placée au pied du donjon.
- Les moteurs à gaz ont été fabriqués par la Socié:é des constructions mécaniques spéciales, les dynamos par la maison Bréguet. Les lampes à incandescence ont été placées sur l’ancien appareillage du gaz.
- Le nouvel éclairage a remporté un succès complet, qui fait le plus grand honneur à M. Brouardcl, directeur de la Compagnie française du Centre et Midi, sous la direction duquel l’installation a été entièrement exécutée.
- 11 paraît que l’installation d’éclairage électrique la plus réussie à l’Exposition de Bruxelles est celle de la Compagnie Thomson-Houston, qui comprend 78 foyers à arc.
- Celle de MM. Bouckaert-Schuckert a également été très remarquée, tandis que les systèmes Pieper et Brush ne semblent pas avoir produit une aussi bonne impression, surtout à cause de la qualité inférieure des moteurs employés.
- L’éclairage à l’intérieur des bâtiments est très réussi. Le système de transformateurs de MM. Ganz et Cie fonctionne pratiquement et M. Khotinsky expose un certain nombre de lampes à incandescence alimentées par des piles.
- Télégraphie et Téléphonie
- Le système télégraphique australien-europécn va en se développant de jour en jour.
- MM. Miller et C% de Victoria, ont proposé au gouvernement de Melbourne, de poser à leurs frais, une ligne réunissant la côte occidentale du Continent à l’Inde ou ù Ceylan.
- Les autorités locales ont accepté ces propositions, et il paraît que le gourverneur de Victoria leur a donné son approbation.
- Jusqu’à présent, c’est par Port-Darwin (côte septentrionale) et le télégraphe transaustralien que les communications ont lieu.
- Cette proposition est distincte de celle qui a été faite, il y a quelques mois, de réunir l’Australie et l’Amérique, à l’aide d’une nouvelle ligne, qui aboutirait à Sidney, sur la côte orientale du Continent.
- Le Gérant : J. Alepée
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i boulevard des Italiens H. Thomas
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX)
- SAMEDI 28 JUILLET 1888
- N” 30
- SOMMAIRE. — La téléphonie interurbaine et le bureau téléphonique de la Bourse à Paris; A. Palaz. — Sur la transmission simultanée des courants continus et alternatifs ; R. V. Picou.— Le transmetteur à jet d’eau et le système de communications téléphoniques de M. C. - A. Bell; G. W. de Tunzelmann. — Détails de construction des machines dynamos ; G. Richard. — Revue des travaux récents en électricité : Action des courants d’induction sur le voltamètre à aluminium, par M. Neyreneuf. — L’électrolyse par les courants alternatifs, par MM. Maneuvrier et Chappuis. — Boussole de terre et de mer, permettant de trouver le méridien malgré le voisinage du fer, par M Bisson — Nouvelle méthode pour la mesure de la résistance électrique des sels fondus, par MM. Bouty et Poincaré. — D’indicateur d’incendie de Shafler. — Sur la polarisation des lames de platine, par M. Draper. — Nouvelle forme de galvanomètre de M. Taylor. —Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre ; J. Munro. — États-Unis ; J. Wetzler, — Variétés: Les théories de l’électricité au siècle dernier; G. Pellissier. — Correspondance: Lettre de M. Weissenbruck. — Faits divers.
- LA
- TÉLÉPHONIE INTERURBAINE
- ET LE
- bureau téléphonique de la bourse
- A PARIS
- Il serait oiseux d’insister sur les avantages des communications interurbaines et sur le développement rapide de celles-ci; les premiers, si importants ét si nombreux, ont été énumérés trop souvent pour qu’il y ait lieu de s’y arrêter encore; quant au développement des relations téléphoniques, La Lumière Electrique ayant constamment rendu compte des progrès accomplis, il nous suffit de renvoyer nos lecteurs à la collection du journal.
- Sans vouloir nous engager dans les détails d’une statistique qui risquerait de nous entraîner trop loin, nous constaterons cependant que la France a perdu depuis longtemps déjà la position prépondérante qu’elle occupait en Europe au point de vue de l’extension des applications,du téléphone. A part le réseau de Paris qui donnait à la France cette situation prépondérante, le téléphone ne
- s’est pas implanté dans les villes de province avec autant de succès qu’on l’aurait cru au début.
- Il ne nous appartient pas de rechercher les motifs de ce faible développement, cause du rang inférieur qu’occupe la France dans la statistique téléphonique urbaine.
- Notre pays s’est aussi laissé distancer par ses voisins dans le développement de la téléphonie interurbaine, nationale entendons-nous bien; car la France a été la première à inaugurer le service téléphonique international par la création de la ligne de Paris à Bruxelles, et cette inaugurations eu lieu au moment même où l’administation d’un grand empire, ressuscitant des procédés d’un autre âge, supprimait les rares communications téléphoniques établies entre quelques petites localités frontières et le réseau d’une ville étrangère voisine.
- Le rapprochement est d’autant plus permi* que les statistiques ne tiennent guère compte de ces laits, auxquels pourtant on ne peut refuser une valeur économique et morale, sinon statistique.
- Abstraction faite des États-Unis d’Amérique, où l’exploitation du télégraphe et du téléphone est entre les mains de Compagnies privées indépendantes du contrôle de l’État, le monopole télégraphique d’Etat existait en Europe au moment de l’invention du téléphone.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ï 52
- Dans certains pays, l’Allemagne, entre autres, l’Etat a immédiatement monopolisé le téléphone à son profit. Dans d’autres, la France, par exemple, il a accordé, au début, des concessions à diverses Compagnies, puis il a ensuite refusé toute concession pour construire et exploiter lui-même les nouveaux réseaux. Dans d’autres pays enfin, tous les réseaux urbains sont aux mains des Compagnies particulières.
- Dès qu’il s’est agi d’établir les communications interurbaines, l’État est immédiatement intervenu en vertu de son monopole télégraphique, en sorte que dans les pays où les réseaux sont en totalité ou en partie entre les mains des Compagnies, le développement des liaisons interurbaines a été entravé par les compétitions des deux parties. C’est notamment le cas, en France, oùles réseaux téléphoniques les plus importants, savoir ceux de Paris, Lyon, Marseille, Bordeaux, Le Havre, etc., ont été construits et sont exploités par la Société générale des téléphones, tandis que ceux de Lille, Reims, Roubaix-Tourcoing, Troyes, Lille, etc. sont sous la direction de l’Administration des télégraphes.
- Le système Van Rysselberghe de télégraphie et de téléphonie simultanées donna lieu, au début, à de grandes espérances pour le développement futur de la téléphonie à grande distance ; si ces expérences ne se sont pas toutes réalisées, elles ont du moins donné à la téléphonie interurbaine une impulsion qu’elle n’aurait sans doute pas eue de sitôt.
- Les résultats satisfaisants obtenus en Belgique avec le système Van Rysselberghe, engagèrent l’Administration française à l’appliquer d’abord entre Le Havre et Rouen ; après quelques tâtonnements, on réussit à faire bien fonctionner le système. Encouragé par ce succès, on entreprit d’autres communications et actuellement Paris est relié avec Reims, Rouen, Le Havre, Lille et Bruxelles ; l’inauguration de la communication avec Lyon et Marseille est attendue d’un jour à l’autre.
- La première ligne importante ouverte au public a été celle de Paris à Reims , mettant en communication le réseau de cette ville et le palais de la Bourse ; l’ouverture eut lieu le 1er décembre 1885.
- Nous donnons quelques détails sur la construction de cette ligne, afin de mieux faire ressortir |
- plus loin les modifications adoptées dans l’établissement des lignes téléphoniques actuelles.
- Les communications ont été établies au moyen de conducteurs télégraphiques existant déjà et dont l’affectation a été conservée.
- On a utilisé quatre conducteurs télégraphiques qui s’étendent sans discontinuité de Paris à Reims et dont trois se prolongent au-delà de cette dernière ville ; l’un d’eux possède encore un parcours de q5o kilomètres au-delà de Reims. Trois conducteurs sont constitués par un fil de fer galvanisé de 4 millimètres de diamètre, le quatrième par un fil de 5 millimètres.
- Tous ces conducteurs possèdent deux sections sous câble, savoir la traversée du tunnel de Vierzy, à 91 kilomètres de Paris et dont la longueur est de 1,4 k. m. environ, et la traversée de Paris, de la Bourse aux fortifications ; cette dernière a été effectuée à l’aide de câbles spéciaux renfermant les conducteurs en cuivre sous gutta-percha et tressés deux à deux ; le raccordement a lieu au point de jonction de la ligne sur chenrn de fer avec le câble en égoût et les séparateurs Van Rysselberghe sont placés en cet endroit. Le raccordement à Reims a lieu à l’aide d’un fil de bronze de 2 millimètres sur une longueur de 1,9 k. m.
- Les éléments de la ligne sont alors :
- kilomètres
- Embranchement spécial de Paris, en
- câble téléphonique................. 6,570
- Ligne aérienne télégraphique utilisée. i53,862 Câble sous plomb au tunnel de
- Vierzy............................. 1,425
- Embranchement spécial de Reims en fil de bronze..................... 1,900
- Les quatre fils aériens sont placés, sur la plus grande partie du parcours, sur le côté gauche de la voie ; de Paris à Reims, par Soissons, le côté droit est occupé par les nombreux fils de la Compagnie du Nord et par d’autres conducteurs de l’Etat. Un cinquième fil est placé sur les mêmes poteaux que les conducteurs téléphonique et dessert Roubaix.
- A partir de Soissons, la voie appartient à la Compagnie de l’Est, mais la disposition des fils reste la même, le cinquième fil de 5 millimètres desservant alors Le Hâvre.
- La ligne Paris-Reims est donc entièrement en fil de fer et a été installée dans les conditions pré-
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- vues pour l’application du système Van Ryssel-berghe au moment où il a vu le jour ; on sait que le savant belge se proposait simplement d’approprier les lignes télégraphiques au service téléphonique, tandis qu’on construit actuellement des lignes nouvelles pour le service téléphonique seulement, quitte aies utiliser ensuite pour le service télégraphique.
- C’est qu’on a reconnu, depuis les premiers essais de M. van Rysselberghe, l’importance d’un facteur complètement ignoré jusqu’alors, savoir: la substitution du cuivre au fer dans les lignes téléphoniques pour les communications interurbaines. L’importance de rette substitution est très considérable, puisque la capacité et la self-induction de la ligne sont beaucoup plus faibles, à résistances égales, avec du fil de cuivre qu’avec du fil de fer, et ces trois éléments sont ceux qui déterminent la qualité de la transmission téléphonique.
- La' baisse considérable qui s’était produite dans le prix du cuivre, jusqu’au récent relèvement du cours produit par les manœuvres du syndicat des métaux, a aussi beaucoup contribué à généraliser l’emploi des lignes de cuivre.
- Dès que l’établissement de la ligne téléphonique Paris-Bruxelles fut décidé, les deux Administrations belge et française décidèrent qu’un circuit double en bronze serait posé entre ces deux villes.
- La nécessité du circuit double pour les transmissions téléphoniques à longue distance est maintenant reconnue par tout le monde; c’est le seul moyen d’obtenir une transmission satisfaisante de la voix, indépendante des influences extérieures. Cette condition est aussi importante que l’emploi d’un conducteur bien isolé, de faible résistance, et de faible capacité.
- Actuellement le cuivre, dont l’emploi pour la téléphonie interurbaine et même urbaine devient de plus en plus général, se présente sous forme de fils à quatre états différents : cuivre pur recuit, cuivre non recuit ou dur, bronze et fil composé.
- Les fils de cuivre pur non recuits sont dépourvus de ténacité et servent à construire les âmes des câbles sous-marins ou souterrains pour la télégraphie, pour la téléphonie, la lumière électrique.
- Les fils de cuivre dur sont employés surtout en Amérique ; la charge de rupture des fils de petit diamètre va jusqu’à q5 kilogrammes par milli-
- mètre carré. Quant à la durée de ces fils, les renseignements précis manquent. Il semble, en tout cas, probable qu’avec le temps et sous l’influence de la température l’état moléculaire produit par l’écrouissage du cuivre doit se modifier, en sorte que les qualités mécaniques du fil, qui dépendent essentiellement de l’écrouissage, doivent aussi s’altérer.
- Cependant, s’il en faut croire les renseignements de M. W. M. Mayer ('), les résultats obtenus par la Baltimore and Ohio Telegraph C° qui emploie plus de 12000 kilomètres de fils en cuivre dur, sont très rassurants, relativement aux modifications des propriétés mécaniques du fil ; des essais faits sur les fils au moment de leur pose et après un service de quatre années, ont montré que leur ténacité et leur ductilité n’avaient subi aucune altération.
- Le bronze est surtout employé sur le continent, soit comme bronze phosphoreux, silicieux ou chromeux ; la ténacité de ces fils peut varier dans des limites étendues, mais, malheureusement, là résistance électrique varie en sens inverse. Pour les réseaux urbains, on emploie des fils de grande ténacité ; ainsi, sur les réseaux français, le fi] de bronze silicieux doit avoir une traction minima de rupture de 70 kilogrammes par millimètre carré. Les conducteurs des lignes interurbaines doivent avoir, par contre, une grande conductibilité. En Belgique, on exige pour tous les fils autres que celui de 1,4 m.m. une conductibilité de 95 0/0 et une charge minima de rupture de 45 kilogrammes par millimètre carré. En France, la conductibilité doit être de 96 0/0, tandis que la charge de rupture limite est de 45 kilogrammes pour les fils de 2 millimètres et de 40 kilogrammes pour ceux de 4,5 m.m.
- Le fil composé employé aux Etats-Unis est formé d’une âme d’acier recouverte de cuivre, il réunit ainsi la ténacité du premier à la conductibilité du second ; les ingénieurs américains paraissent satisfaits des résultats donnés par ce fil.
- Après ces considérations sur les matériaux de construction des lignes téléphoniques, il nous resterait à donner quelques détails sur les autres lignes françaises. Outre les deux circuits en fer de Paris à Reims que nous avons étudiés précédemment, il faudrait considérer les lignes en fil de bronze silicieux de 2 millimètres, de Paris au
- (') Electrical Engineer, avril 1888.
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- Havre et de Paris à Lille, et la ligne télégraphique en fer, appropriée au service téléphonique, de Paris à Rouen ; il faudrait y ajouter encore les deux lignes en bronze de Paris à Bruxelles et celle de Paris à Marseille. L’étude de ces dernières lignes notamment permettra, en se reportant à ce que nous avons dit dé la ligne de Paris à Reims, de juger des changements considérables apportés à l’aménagement des lignes téléphoniques interurbaines.
- Ces lignes téléphoniques ayant été étudiées dans La Lumière Électrique (*), nous ne nous arrêterons pas longtemps sur leur construction.
- Pour les deux lignes de Paris à Bruxelles, on a employé du fil de bronze silicieux de 3 millimètres de diamètre et d’une conductibilité de 98 0/0 de celle du cuivre pur et d’une résistance à la rupture de 42 àqô kilogrammes par millimètre carré. Les croisements ont lieu en général tous les kilomètres, sauf dans les extrémités du parcours très chargées de fil, où ils ont lieu tous les 3oo mètres.
- Le dispositif du croisement est le même pour toutes les lignes, pour celles de Paris au Havre, de Paris à Lille, comme pour celles de Paris à Bruxelles et de Paris à Marseille. La Lumière Electrique en a donné la description dans so-n numéro du 7 juillet dernier.
- Le fil de bronze silicieux de la ligne de Paris à Marseille a un diamètre de 4,5 m. m. et les mêmes propriétés mécaniques et électriques que le fil de 3 millimètres, déjà considéré.
- En outre, tous les parcours souterrains de ces lignes sont effectués à l’aide de câbles Fortin-Hermann, suffisamment connus de nos lecteurs pour qu’il soit inutile de les décrire.
- La dépense d’une ligne spéciale en cuivre peut paraître exagérée, mais l’importance des frais est bien diminuée si l’on tient compte de l’affectation de cette ligne à double fil au service télégraphique.
- Chaque ligne téléphonique donne à l’administration des télégraphes deux fils télégraphiques, dont les conditions de résistance et d’isolement ne laissent guère à désirer, vu les soins apportés à la construction ; il suffit, pour cela, d’appliquer le système van Rysselberghe, dont la ligure 1 donne le shéma.
- £es fils C, et L2 formant le circuit téléphonique,
- (i) La Lumière Electrque, t. XXIII, p. 568 et v. XXIX, p. 10.
- il suffit de placer le poste télégraphique en dérivation sur le fil L2 comme sur le fil Lf ; ce poste doit être muni des appareils anti-inducteurs bien connus, savoir : les deux électro-aimants gradua-teurs A et A' et le condensateur C ; les deux condensateurs séparateurs S servent à isoler la ligne téléphonique de la ligne télégraphique.
- Les deux lignes de Paris à Bruxelles ont ainsi fourni des circuits télégraphiques excellents .
- Leur isolement et leur conductibilité sont as« sez grands pour que le service ait pu être continué à l’aide de ces fils, alors qu’il était interrompu à la suite des intempéries, sur toutes les autres .lignes télégraphiques ordinaires. La nouvelle ligne de Paris à Marseille fournira également un
- 1
- appoint considérable au service télégraphique, si chargé entre ces deux villes.
- Après le bref aperçu qui précède sur la construction des lignes téléphoniques, il faut considérer l’installation des appareils, et, en particulier, celle du bureau central de la téléphonie interurbaine, bureau installé, comme on sait, dans le palais de la Bourse, à Paris.
- L’installation de ce bureau a été faite sous la direction de M. de la Touanne, ingénieur des télégraphes, qui est maintenant à la tête de l’exploitation. Nous devons à son aimable obligeance (1), les détails qui vont suivre.
- Avant d’aller plus loin, disons que le bureau de téléphonie interurbaine est installé d’une manière assez défectueuse, à cause de l’exiguité du local qui n’a pas permis de placer le tableau central en dehors de la salle d’attente, renfermant, en outre, les cabines de conversation
- A certaines heures de la journée, dans les mo-
- f1) Voir aussi le Bulletin de la Société internationale des Électriciens, 1887.
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- ments où les aftaires sont très actives, la salle en forme de couloir affectée auservice téléphonique, est littéralement bondée de personnes attendant leur tour.
- On conçoit combien le service doit être difficile et fatigant au milieu de toute cette foule ; il faut vraiment admirer la sûreté et la célérité avec laquelle les employés remplissent leur service, nonobstant tous ces inconvénients.
- H résulte de cette réunion de tous les services dans la même salle, un désavantage très marqué pour le public. Les appels des employés de Paris sont entendus par toutes les personnes présentes et parmi celles-ci peuvent se trouver plusieurs concurrents ; on voit donc que la sûreté et la discrétion du service fie sont pas suffisamment sauvegardées.
- Les critiques qui précèdent n’atteignent que l’Administration télégraphique qui devrait trouver dans le Palais de la Bourse, ou ailleurs, un local suffisamment vaste. Il est vrai que ce transfert n’est peut-être pas facile, mais il est absolument nécessaire, vu l’extension toujours croissante de la téléphonie interurbaine. Ce changement s’imposera forcément un jour ou l’autrë, alors que la plus grande partie des villes de France seront reliées directement à Paris ; mais plus on tardera, plus la modification sera coûteuse et difficile.
- Au début de la téléphonie interurbaine, les communications s’effectuaient entre les bureaux centraux seulement, et non pas directement ent re les abonnés. Plus tard, on a réalisé cette communication directe.
- La difficulté de la communication directe résulte surtout de ce que les réseaux téléphoniques, sauf celui de Paris, sont construits avec un seul fil ; l’abonné de Paris peut être relié directement aux deux fils du circuit téléphonique, mais celui de Reims ou de Bruxelles ne peut l’être qu’indi-rectement, à l’aide d’une bobine d'induction ou translateur.
- Or, chacun sait que la présence d’un translateur dans un circuit téléphonique diminue dans une torte proportion l’intensité de la transmission ; pour permettre aux abonnés de Bruxelles, par exemple, de correspondre directement avec ceux de Paris, on a dû transformer leur circuit local à fil simple en circuit à fil double.
- A Paris, les lignes téléphoniques interurbaines, aboutissant au bureau de la Bourse, sont en com-
- munication immédiate avec les appareils des cabines publiques. Les abonnés ordinaires du réseau de Paris sont reliés, par l’intermédiaire des bureaux de quartier, au bureau central de l’avenue de l’Opéra, relié par une ligne directe au bureau de la Bourse ; la communication de Bruxelles, par exemple, avec un abonné de Paris, a donc lieu par l’intermédiaire de ce dernier bureau.
- Il existe, en outre, une troisième catégorie de communications; certaines personnes ont, en effet, demandé la construction de lignes particulières allant de leur domicile au Palais de la Bourse. Il faut donc que l’installation puisse satisfaire au service de ces trois genres de communications.
- Nous ne dirons rien de l’installation des téléphones et des microphones ; les abonnés ont leur poste ordinaire. Au bureau de la Bourse on emploie le microphone d’Arsonval, dont le fonctionnement est très satisfaisant; la pile du microphone est la pile à potasse et oxyde de cuivre de MM. Lalande et Chaperon, modèle à spirale ; le fonctionnement en est très régulier , malgré des fermetures de circuit très prolongées.
- Par suite du caractère particulier des lignes téléphoniques int( rurbaines qui sont toutes utilisées simultanément par le service télégraphique, l’appel des abonnés et des bureaux centraux présente des difficultés spéciales.
- Il faut permettre aux abonnés de Paris reliés à Bruxelles par l’intermédiaire du bureau de l’avenue de l’Opéra, de donner le signal de fin de conversation. Les fils interurbains étant aménagés suivant le système van Rysselberghe, la ligne téléphonique est coupée, en quelque sorte, par les condensateurs et ne peut pas donner passage à des courants permanents ; il aurait donc fallu utiliser des courants alternatifs et installer chez chaque abonué, à côté ds sa batterie ordinaire, une bobine de Rhumkorff, pour servir aux appels, si M. de la Touanne n’avait eu l’idée d’qne solution beaucoup plus simple et plus pratique, permettant de ne changer en rien l’installation et les habitudes des abonnés.
- « On sait que, par suite des extra-courants développés dans un électro-aimant, au moment où varie l'intensité du courant qui le parcourt, il peut offr’r au passage des courants téléphoniques une résistance fictive de beaucoup supérieure à celle due au fil enroulé seulement.
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- « Malgré les appréhensions qui faisaient redouter pour les communications à longue distance, un grand affaiblissement de la voix, si on plaçait une dérivation quelconque entre les fils de la double ligne, on supposa qu’en choisissant un électroaimant convenable (fig. 2) on pourrait, sans dommage, le mettre en dérivation et lui faire jouer le rôle d’annonciateur fermant le circuit parisien, tandis que la dérivation ainsi offerte aux courants présenterait une résistance pratiquement suffisante pour que, sur le circuit principal, la voix ne fut pas diminuée d’une manière appréciable. L’expérience réussit parfaitement ».
- L’annonciateur est constitué par un électroaimant droit à pôles recourbés et à joues épanouies de quatre centimètres de longueur ; la
- l'-ig. s
- résistance totale des spires est de 800 ohms environ.
- Cet annonciateur a la même forme qu’un relais américain datant de 1863 et que M. delaTouanne a retrouvé, après avoir imaginé le modèle ci-des-sus, dans les collections de la direction générale des télégraphes. L’armature de cet électro-aimant, attirée par le courant permanent de l’abonné, déclenche le guichet qui tombe et avertit l’employé que la conversation est terminée.
- Outre le bureau de la Bourse, il faut aussi avertir le bureau central de l’avenue de l’Opéra, par l’intermédiaire duquel la communication est établie. Or, comme nous l’avons dit plus haut, les liaisons des lignes d’abonnés sont faites, dans le cas des communications à grande distance, en excluant du circuit tous les électro-aimants dont les effets perturbateurs sont bien connus aujourd’hui.
- La Société générale des téléphones a proposé alors et fait adopter un relais de construction particulière, de faible résistance et sans noyau de fer doux. Ce relais, dû à M. Ader, est formé
- d’une sorte de galette de fil, mobile à l’extrémité d’un pendule, dans le champ d’un aimant permanent et fermant, dans son mouvement, un circuit local qui comprend un appareil d’appel.
- L’appel des abonnés reliés directement à la Bourse offrait une nouvelle difficulté ; ces abonnés étant à des distances variables et, pour quelques-uns, assez considérables, il aurait fallu, pour les appeler, une pile relativement forte dont le courant aurait alors provoqué l’aimantation du noyau en fer doux de l’annonciateur placé à demeure en dérivation sur la ligne ; lorsqu’à son tour l’abonné aurait voulu appeler, l’annonciateur n’aurait plus fonctionné, ou mal fonctionné, au cas où le courant n’aurait pas eu une direction convenable provoquant la désaimantation du noyau de fer de l’annonciateur.
- C’est pourquoi l’appel des abonnés directs se fait à l’aide d’une machine magnéto-électrique fournissant des courants alternatifs dont l’intensité est graduellement décroissante avec la vitesse de rotation, ce qui donne une valeur très faible au magnétisme résiduel.
- La pile du poste téléphonique ordinaire de l’abonné rencontre donc les conditions les plus favorables pour actionner l’annonciateur, quel que soit le sens du courant ; l’abonné reçoit, par contre, une sonnerie polarisée à côté de celle qui lui sert pour les appels locaux.
- Les systèmes que nous venons de décrire se rapportent tous aux appels des abonnés de Paris. L’appel des deux bureaux urbains se fait, comme on sait, au moyen de l’appel phonique imaginé par M. Sieur. Quoique cet appareil ne soit pas inconnu de nos lecteurs, rappclons-en le principe en quelques mots.
- Imaginons un téléphone sur la membrane duquel repose une pointe fixée à l’extrémité d’un pendule très mobile ; si le téléphone est parcouru par un courant ondulatoire, le pendule sera chassé par les vibrations de la membrane et cessera d’avoir avec elle un bon contact. On peut ainsi obtenir un signal à l’aide d’une pile locale en fermant celle-ci d’un côté à travers une sonnerie ou un annonciateur, de l’autre par la membrane et le pendule.
- Lorsque la membrane téléphonique est au repos, la majeure partie du courant suit le circuit dont elle fait partie, et le reste est insuffisant pour faire marcher la sonnerie ; quand, au contraire, le pendule est chassé, le contact devenant mau-
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- vais, le courant passe en totalité dans la sonnerie qui se met en mouvement. Ce montage est celui qu’avait adopté M. Van Rysselberghe ; son appareil était en outre lourd et massif, et la construction en était passablement défectueuse.
- M. de la Touanne a réduit l’usure de la pile en évitant de la fermer en court-circuit ; pour cela, il a établi un annonciateur à enroulement différentiel de grande résistance, l’un des circuits étant fermé directement sur la pile, l’autre indirectement à travers le pendule et la membrane. Quand le pendule est au repos, l’action des deux courants s’annule ; quand il oscille, au contraire, l’un des deux prédomine et le guichet de l’annonciateur tombe; la pile, danscettc combinaison,n’est donc jamais fermée en>court-circuit. Ce procédé s’est montré bien meilleur que celui qui consistait à intercaler l’annonciateur directement dans le circuit de la pile, de la membrane et du pendule, le signal étant dû à l’abandon de l’armature par l’électro-aimant ; le fonctionnement de ce système est beaucoup moins sûr et moins franc que celui du précédent.
- La figure 3 donne une vue de l’appel phonique. A est un aimant permanent sur lequel la bobine est fixée avec son noyau également aimanté. Cette bobine porte un enroulement double imaginé par M. de la Touanne, pour combattre les effets d’induction sur la ligne. L’appel phonique étant intercalé dans la ligne, pendant toute la durée de la conversation, on a remarqué que si l’embrochage de cet appareil avait lieu avec un enroulement simple, l’équilibre des deux fils était rompu et l’on entendait alors beaucoup plus distinctement la friture télégraphique. Cette expérience montrant bien l’importance de la similitude parfaite des deux moitiés du circuit, M. de la Touanne a réparti les spires de l’appel phonique sur les deux moitiés Lt et L2 du circuit de l’abonné (fig. 6) en employant un enroulement bifilaire. Malgré la séparation des deux actions du courant sur la membrane téléphonique, son fonctionnement ne laisse rien à désirer.
- Le petit pendule B oscille autour de l’axe C,et le contacta lieu entre la pointe D et la membrane M. Les deux petites masses E placées au-dessus de l’axe d’oscillation et fixées aux extrémités d’une même tige filetée servent à régler la position du centre de gravité par rapport au plan de la membrane et à modifier à volonté le contact de celle-ci avec la pointe D. L’appareil se place verticale-
- ment contre la paroi. La tige filetée étant horizontale et très près de l’axe, la pesanteur ne peut pas en provoquer le déplacement à la faveur des vibrations dues aux appels ; le réglage une fois obtenu est ainsi permanent.
- Si l’on compare cet appareil avec le modèle primitif de M. van Rysselberghe, on remarque, outre les dimensions plus restreintes et le soin apporté à la construction et au réglage de toutes ses parties, que la tige du petit pendule composé est un peu plus longue ; on a en effet augmenté sa période d’oscillation afin qu’elle ne coïncide pas avec celle du ressort de la bobine de Rhum-korffqui produit le courant oscillatoire d’appel.
- L’installation des cabines n’offre rien de particulier. La figure 4 donne la reproduction de l’in-
- Pig. S
- térieur de l’une d’elles. Le poste est un poste micro-téléphonique ordinaire avec microphone Ader ou d’Arsonval et téléphones d’Arsonval. La pile du microphone est formée par six éléments Lalande-Chaperon groupés en deux séries de trois éléments et renfermés dans la caisse placée à la partie inférieure de la cabine.' L’un des deux appuie-bras placés à la hauteur du microphone a subi une petite modification; on y a adapté un petit pupitre qui peut se replier à volonté contre la paroi, et dont l’utilité a bientôt été appréciée par le monde des affaires qui fréquente le bureau téléphonique de la Bourse.
- Le bureau de la Bourse renferme actuellement sept cabines ; elles n’ont pas d’affectation spéciale quoique l’on utilise toujours, autant que possible, la même cabine pour le service de la même ligne ; ainsi, pour la ligne la plus difficile, on prendra de préférence la cabine dont le poste micro-télé-phonique est le meilleur.
- Le tableau général est représenté par la figure 5 ;
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- il renferme les 6 séries correspondantes de contact A, C, D, A',C', D' et les contacts placés en F ; ces contacts sont du système à crochets de Sieur, en usage dons le réseau téléphonique de Paris; le tableau porte, en outre, les 2 séries d’annonciateurs à guichets B et B' et les 16 annonciateurs E.
- Les postes téléphoniques des employés qui des-
- servent le tableau sont au nombre de deux, en T et T'; M est le générateur magnéto-électrique employé pour l’appel des abonnés reliés directement au bureau de la Bourse; R, R'sont les deux boutons sur lesquels pressent les employés lorsqu’ils veulent appeler le poste de l’avenue de l’Opéra et les bureaux centraux des villes desservies; en pressant sur Mon terme le circuit primaire d’une
- F'ig. 4 et 5
- bobine de RhumkorfF dont le courant secondaire est envoyé à volonté sur l’une ou l’autre des lignes à l’aide des cordons et des crochets mobiles.
- Au tableau central aboutissent d’abord les 7 lignes à longue distance qui sont : les deux circuits de Bruxelles, les deux circuits de Reims, puis ceux de Lille, de Rouen et du Havre ; il faut y ajouter les 7 circuits qui relient le bureau de la Bourse avec l’avenue de l’Opéra, puis les deux circuits particuliers de l’Agence Havas et de la
- Compagnie générale transatlantique, enfin les 8 circuits qni aboutissent aux postes micro-télé-phonique des cabines de la Bourse et à la cabine du service de nuit.
- Dans quelques semaines, il faudra encore y ajouter la ligne de Paris à Marseille, desservant également Lyon.
- Les lignes interurbaines aboutissent aux crochets des rangées A et A', et après passage de l’appel phonique à ceux de C et C', les circuits des
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- cabines aux crochets des rangées D et D' et enfin les autres aux crochets de la série F ; les annonciateurs des rangées B et B' correspondent aux lignes de A et A' et ceux de la série E aux crochets de F.
- Les annonciateurs de B et B' sont donc commandés par les appels phoniques des lignes correspondantes; ils sont, comme nous l’avons déjà dit, à enroulement différentiel ; ceux de la série E sont placés en dérivation sur le circuit téléphonique de l’abonné.
- Considérons un circuit, par exemple, le circuit n° i, de Bruxelles; les extrémités L,, La de ce circuit, branchées sur la ligne téléphonique à l'aide des deux condensateurs séparateurs, sont reliées aux deux crochets du. contact numéro i de la rangée, contact que nous désignerons pour abréger par A4. Au repos, ces crochets sont en contact avec les vis numéros i et 2; le courant venant de L4 passe donc (fig. 6) par le ressort et la vis i puis de là à travers un des enroulements de l’électro-aimant de l’appel phonique; après avoir traversé les ressorts et les vis du contact C,, il arrive dans le second enroulement de l’appel et enfin au ressort et à la vis 2 pour regagner ensuite le fil L2.
- Le courant d’appel traverse donc les spires de l’appel phonique qui actionne l’annonciateur correspondant B,. L’employé se met alors en communication avec Bruxelles en intercalant son appareil téléphonique T dans le circuit; pour cela il insère le crochet mobile qui termine les deux cordons de son appareil téléphonique dans le crochet fixe A,.
- Si l’abonné de Bruxelles, par exemple, demande la communication avec un abonné de Paris, l’employé place alors un crochet dans le contact et l’autre dans un des 7 contacts qui correspondent au bureau de l’avenue de l’Opéra; ces deux crochets étant reliés par un cordon souple.
- Le bureau de l’avenue de l’Opéra donne alors la communication avec l’abonné demandé. Lorsque la conversation est terminée , celui-ci presse sur son bouton d’appel et envoie un courant permanent qui déclenche l’annonciateur inséré en dérivation sur la ligne. L’employé du bureau central peut contrôler la conversation et donner les indications nécessaires aux deux correspondants en mettant son appareil téléphonique en dérivation sur la ligne par l’insertion de sa fiche dans le crochet correspondant des rangées A et A!,
- dans le crochet A,, par exemple, pour le cas que nous avons considéré.
- Pour appeler Bruxelles, l’employé place le crochet de la bobine de Rhumkorff dans le crochet fixe A4 et presse ensuite sur le bouton ; R les courants induits de la bobine sont alors lancés sur la ligne et actionnent l’appel phonique de Bruxelles.
- Les détails qui précèdent suffisent à montrer le fonctionnement du tableau central et de l’installation du bureau de la Bourse.
- Il nous reste à donner quelques indications sur la régularité du service et le fonctionnement de l’installation complète. Nous ne considérerons pas la question des taxes et celle de l’affluence du public; nous y reviendrons d’ailleurs prochainement et nous étudierons alors les observations
- Fig 6
- que M. de la Touanne a faites au bureau de la Bourse et les conclusions qu’il en a tirées.
- Considérées au point de vue technique seulement, on peut dire que les communications interurbaines qni partent actuellement de Paris donnent des résultats excellents si les lignes sont en cuivre.
- La communication avec Bruxelles, par exemple, est excellente; les conversations, entre bureaux centraux sont aussi faciles qu’entre abonnés du même réseau; la voix est forte, nette et bien timbrée. Au début du service, la transmission était encore meilleure que maintenant, ce qui provenait de la qualité de la ligne et des appareils employés.
- Entre abonnés la transmission est moins bonne, car les postes d’abonnés ne peuvent pas être réglés aussi facilement que ceux des bureaux centraux. A ce point de vue, Bruxelles est dans un état d’infériorité bien marqué; on emploie dans le réseau de cette ville les microphones Blake qui sont excellents lorsqu’ils sont bien réglés, mais qui ont le grand inconvénient de se dérégler très facilement; ce cas se présente fréquemment, trop fré-
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- quemment même pour la régularité du service.
- Par contre, les abonnés de Bruxelles voulant correspondre avec Paris ont un circuit double, qui permet une communication plus parfaite. Les abonnés de Bruxelles seulement partagent cet avantage; ceux de Reims, de Lille, de Rouen et du Havre n'ont qu’un fil simple.
- Les communications avec Lille et le Havre qui ont lieu par une ligne en bronze de 2 millimètres sont aussi très bonnes; on n’en peut pas dire autant de celles avec Reims (i63 kilomètres) et Rouen (i32 kilomètres); les circuits de ces deux liaisons sont en fer; on a utilisé pour Rouen comme pour Reims les fils télégraphiques existants.
- La transmission avec Reims, entre bureaux centraux est assez difficile, la voix est faible, peu nette, mais avec un peu d’habitude on peut converser assez facilement. On sent bien qu’on est à la limite de la transmission.
- Le ligne de Rouen, de 3o kilomètres plus courte, donne une transmission assez bonne, bien meilleure que celle de Reims, mais pas aussi bonne que celle du Havre. Le service gagnerait en rapidité et en qualité si l’on remplaçait les deux circuits en fer de Paris à Reims par un seul circuit en cuivre.
- L’ouverture imminente de la ligne de Paris à Marseille ajoutera un nouveau chaînon aux communications qui vont s’établir dans un avenir prochain entre. Paris et les villes de province, et qui donneront, il faut l’espérer, une nouvelle impulsion au développement des réseaux locaux.
- Quelles que soient les critiques dont le système de M. van Rysselberghe a été l’objet, on est forcé de reconnaître que c’est grâce à lui que des communications aussi étendues ont pu être établies. On lui a injustement reproché des mécomptes dont les causes devaient être cherchées partout ailleurs, dans l’emploi des translateurs et dans celui des lignes en fer, par exemple; au point de vue télégraphique, il charge bien un peu la ligne par l’intercalation des électro-aimants et des condensateurs, mais sans lui aurait-on construit la ligne de Paris à Marseille qui aurait dû être alors établie sur un tracé nouveau, au lieu d’utiliser simplement les poteaux existants, comme on l’a fait?
- Dans ce qui précède, nous avons étudié spécialement l’installation des bureaux téléphoniques de la Bourse, sans nous attacher aux détails des
- applications qui ont été faites du système de M. van Rysselberghe ; ce système est trop connu de chacun pour que nous ayons cru utile d’étudier en détail les connexions établies sur les lignes appropriées.
- Le développement de la téléphonie interurbaine n’est donc plus qu’une affaire de temps. La voie à suivre est trouvée, et il ne reste plus qu’à marcher dans la direction indiquée par l’expérience de ces dernières années. Cependant, deux facteurs, outre le temps, interviennent encore dans ce développement, savoir : le prix de revient des lignes et leur rendement ; mais, en considérant ces deux facteurs, nous entrerions en plein dans le coté économique et financier de la téléphonie interurbaine, et nous sortirions du cadre de notre travail ; aussi, réservons-nous l’étude de cette question pour un prochain article.
- A. Palaz
- SUR LA
- TRANSMISSION SIMULTANÉE
- DES COURANTS
- CONTINUS ET ALTERNATIFS
- On sait que les usines centrales de distribution d’électricité à grande distance ont été jusqu’ici étudiées suivant deux dispositions générales :
- Transformation directe des courajits de haute tension, à l’aide de transformateurs;
- Transformation partielle et indirecte par accumulateurs.
- Chacun de ces modes de distribution a ses partisans convaincus parmi les électriciens.
- Une longue et mémorable discussion s’est élevée récemment sur ce point à la Society of Tele-grajph Engineers and Electricians de Londres.
- Nous ne résumerons pas ici cette discussion dans laquelle tout a été dit et discuté sans que, somme toute, la question ait été résolue.
- Nous nous proposons seulement de montrer dans cette étude qu’il n’y a aucune impossibilité théorique à combiner, sur un seul et même réseau, l’emploi et l’utilisation simultanés des courants continus et alternatifs, et, par conséquent,
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- à créer un système qui participe aux propriétés de tous les autres et puisse leur emprunter tous leurs avantages.
- On reconnaîtra que, si le problème est théoriquement possible, il n’en est pas moins entouré de difficultés pratiques considérables ; mais définir le problème est le premier point ; nous verrons ensuite quele sont les moyens que l’on peut employer pour en tenter la réalisation.
- I
- Supposons d’abord le problème résolu, et soient A et B deux conducteurs sur lesquels nous supposerons qu’il existe à la fois du courant continu et alternatif (fig. i).
- Proposons-nous d’en dériver à volonté l’un des deux à l’exclusion de l’autre, de manière à pouvoir l’utiliser dans un récepteur convenable.
- Soit d’abord à utiliser le courant alternatif.
- Soit C un condensateur de capacité convena-
- Fig. i
- blement calculée ; si nous le rattachons à la ligne, en dérivation, il est évident que le conducteur a' T b' aéra parcouru par un courant alternatif qui dépendra seulement de la différence de potentiels en a' b', de la capacité de C et des forces électromotrices d’induction qui peuvent exister sur la ligne a T b'.
- Si donc en T est un transformateur, on pourra recueillir et utiliser son courant secondaire.
- Une autre solution se présente encore. Elle consiste à interposer dans la dérivation, aux lieux et place du condensateur G, un appareil susceptible de développer une force contre-électromotrice de sens continu et d’une valeur convenable.
- Ce sera, par exemple, une batterie d’accumulateurs, ou même, avec les dispositions convenables, une machine dynamo-électrique tournant folle, c’est-à-dire sans autre résistance que ses frottements propres, aussi réduits que possible.
- Dans ce dernier cas, il passera encore évidemment un faible courant continu, mais qui pourra être aussi réduit qu’on le voudra.
- Voyons maintenant à prendre une dérivation de courant continu.
- En a" b" (fig. 2) relions notre dérivation, qui
- Fig. 2
- traversera successivement l’appareil d’utilisation M et une bobine F douée d’une self-induction très élevée et d’une résistance très faible.
- Celle-ci sera facile à réaliser à l’aide d’un circuit magnétique fermé, entouré par un nombre convenable détours de gros fil.
- L’effet de cette bobine sera de s’opposer presque complètement au passage du courant alternatif, tandis qu’elle sera facilement franchie par le courant continu.
- La première partie du problème est donc ainsi résolue. En ce qui concerne les machines productrices, il est évident qu’il suffira, pour pouvoir les mettre en dérivation sur la ligne principale,
- Fig. 3
- de prendre pour chacune d’elles les mêmes dispositifs de protection que nous venons de signaler pour les appareils de distribution.
- Examinons maintenant la valeur pratique de ces solutions. —
- Je dirai d’abord que, si j’ai parlé du courant alternatif et du courant continu comme de deux
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- choses distinctes, existant simultanément, ce n’est que pour faciliter le langage.
- Il y a, sur la ligne, un courant ondulatoire résultant de la superposition des deux autres, et la figure 3 indique, en gros, la forme des ondes sur la ligne principale et sur les deux dérivations.
- Le condensateur est une solution dont le principal inconvénient pratique réside dans les dimensions qu’il est nécessaire de lui donner pour arriver à lui faire transmettre une énergie déterminée. On ne peut diminuer ses dimensions que par une augmentation du nombre des renversements du courant, en d’autres termes, en diminuant le temps périodique du courant.
- Malheureusement, bien des raisons qu’il serait trop long d’énumérer ici, s’opposent à une trop grande augmentation des renversements.
- L’emploi des accumulateurs, comme arrêt du courant continu, serait simple et efficace s’il suffisait d’en mettre un petit nombre.
- Mais, pour que le système eût une valeur pratique, le cas serait précisément tout autre : il en faudrait un nombre considérable dont le poids, le prix et les autres inconvénients connus seraient tels qu’il faudrait y renoncer.
- Enfin, la machine dynamo-électrique, folle, développant une force électromotrice inverse, devrait avoir des dimensions suffisantes pour laisser passer, sans échauffement, le courant alternatif. Il est bien évident que cette machine devrait être à excitation indépendante, par courant continu emprunté à la ligne piincipale AB, à l’aide du dernier artifice.
- Celui-ci, l’emploi d’une bobine de self-induction élevée et de résistance faible, comme extincteur des ondulations du courant, est réellement simple et pratique et ne pourrait avoir comme inconvénient que le prix de l’appareil. Or, ce prix ne paraît pas devoir être bien élevé, pourvu que la bobine soit convenablement calculée.
- II
- Telle est, brièvement exposée, avec ses inconvénients, la solution du problème de la transmission simultanée des courants continus et alternatifs par les mêmes lignes.
- ' Il convient maintenant de rechercher si, parmi le matériel électrique déjà existant, il n’existe pas quelque appareil dont l’emploi soit avantageux en permettant quelque simplification.
- Il est évident, par exemple, que si la même machine dynamo pouvait produire à la fois le courant continu et alternatif, on serait dans des conditions de production beaucoup plus simples et économiques que celles qui supposent l’emploi de machines séparées, avec dispositifs de protection.
- Or, de telles machines existent :
- Il suffira de citer les types Brush, Gérard, Thomson-Houston, qui sont les plus connus.
- Le courant de ces dynamos est fortement ondulatoire, malgré que pour les deux premières, tout au moins, il ne me semble pas que ce but ait été poursuivi par leurs inventeurs.
- L’étude du projet d’une dynamo de ce genre consisterait à lui donner une ordonnée moyenne et une amplitude d’oscillation déterminées d’avance, d’après les conditions moyennes de l’exploitation.
- La durée de la période qui est arbitraire se déterminerait par les mêmes conditions que celles qui sont en jeu dans l’étude des machines alternatives.
- Les variations de la consommation auraient alors pour résultat de faire varier à la fois l’ordonnée moyenne et l’amplitude des oscillations de la courbe du courant, de manière qu’elle puisse être représentée à des moments différents par des sinusoïdes plus ou moins déplacées au-dessus de l’axe des x.
- Quelle que soit la valeur den considérations ci-dessus développées, l’intérêt qui s’attache aux questions de distribution électrique est tel qu’il nous a paru justifier l’exposé rapide de ce mode spécial, qui, par des perfectionnements possibles, pourrait concilier les exigences les plus diverses, et répondre assez simplement à tous les desiderata du problème.
- R.-V. Picou
- LE
- TRANSMETTEUR A JET D’EAU
- ET LE SYSTÈME DS
- COMMUNICATIONS TÉLÉPHONIQUES DE M. C.-A. BELL
- Au mois de mai 1886, M. Chichester A. Bell M. B. a fait une communication à la Royal S0-
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- cietÿ, au sujet des vibrations sympathiques des jets d’eau, c’est en se basant sur des observations faites alors qu’il a combiné un nouveau transmetteur téléphonique (’).
- Quand un jet d’eau jaillit d’une ouverture étroite, il cesse graduellement d’être continu et se brise en gouttelettes, comme on le voit sur la figure 1, faite d’après une photographie instantanée.
- La figure 2 représente un jet d’eau sortant d'un tube, et tombant sur une membrane en caoutchouc tendue, qui bouche l’ouverture d’un tube en laiton; celui-ci glisse dans un tube plus
- FiCf. 1
- large monté sur un support massif. Le tube supérieur est pourvu d'une ouverture sur le côté, à laquelle est fixé un entonnoir en vulcanite.
- M. Bell a constaté qu’avec cet appareil on pouvait obtenir des reproductions très nettes et très fortes de toutes les vibrations mécaniques ou sonores communiquées au jet d’eau. La netteté, comme la force de la transmission augmentent jusqu’à un certain point, quand on augmente la distance entre l’ouverture et la membrane. Passé ce point, le son devient toujours plus fort, mais il perd de sa netteté jusqu’à devenir un bruit confus et, en même temps, le jet d’eau cesse d’être continu au dessus de la membrane.
- J’ai moi-mêttte obtenu ces résultats dans des conférences publiques: quand on grattait la planche à laquelle le tuyau était fixé, ou bien quand on tenait une montre en contact avec le tube d’où il sortait, les sons produits pouvaient être entendus distinctement dans une salle contenant plusieurs centaines de personnes.
- Pour cette dernière expérience, il n’est pas absolument nécessaire que le jet d’eau soit en contact avec la planche, mais, pour obtenir une bonne reproduction, il faut que le jet soit fortement attaché à une planchette, soit parallèle , soit à angle droit, qui agit comme une boîte de résonnance.
- Si l’on parle ou si l’on siffle devant le jet, on voit distinctement les vibrations produites et, s’il
- est relié à une boîte de résonnance, les sons sont reproduits avec netteté.
- Si on laisse tomber le jet sur une tige mince verticale, il s’étale en une nappe, et M. Bell a constaté que cette nappe pouvait répondre aux vibrations, comme le jet lui-même ; c’est cette particularité qu’il a utilisée dans son transmetteur.
- Le principe de cet appareil consiste à intercaler la nappe d'un jet liquide conducteur dans un circuit traversé par le courant d’une pile et comprenant un téléphone ordinaire. La nappe formée par le choc d’un jet stable garde un diamètre constant, mais quand il est mis en vibration, le diamètre et, par conséquent, la résistance subissent des modifications périodiques que M. Bell attribue, en partie, aux changements de diamètre et, en partie, à des changements de résistance, provenant des mouvements des particules du liquide, de sorte que le courant qui traverse le cir-
- (l) La Lumière Électrique, v. XXI, p. 59, XXIV, p. 567.
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- cuit subit des variations d'intensités correspondantes et continues, comme dans les autres transmetteurs microphoniques.
- La manière la plus simple d’y faire passer un courant consiste à faire arriver le jet normalement sur l’extrémité libre d’un fil de platine noyé dans une masse isolante et non affectée par le liquide, et entouré par un anneau en platine qui vient en contact avec la partie extérienre de la nappe.
- Le liquide le plus convenable est de l’eau acidulée avec environ i/3oo de son volume d’acide sulfurique pur. Il est important de débarrasser ce dernier de toute trace de plomb.
- La pile doit avoir une force électromotrice éle-
- vée, mais sa résistance n'a pas d'importance, à cause de celle du transmetteur ; on obtient de très bons résultats avec le liquide indiqué et une pile d’environ vingt éléments zinc-charbon , à solution de sel ammoniac, mais il peut y avoir avantage à augmenter le nombre des éléments, sans cependant aller jusqu’à l’électrolyse visible ; dans ce cas, en effet, le bruit produit dans le récepteur par les bulles de gaz qui s’échappent, empêcheraient d’entendre les sons provenant des vibrations du jet.
- La hauteur d’eau nécessaire pour produire ce jet augmente avec ses dimensions ; on obtient de très bons résultats avec une pression d’un peu moins d’un mètre d’eau.
- La figure 3 représente une forme très simple pour un appareil d’essai.
- Le tube J d’où s’échappe le jet est monté sur la planche sonore S.
- La surface réceptrice est formée par le bout E' d’une tige en ébonite, traversée par un fil de platine E, qui forme l’électrode intérieure du transmetteur. L'autre électrode E' se compose d’un petit tube en feuille de platine concentrique au fil E dont il est isolé par l’ébonite. Après avoir été mis en place, on tourne le bout de la tige d.’é-nite, de manière à obtenir une surfa :e lisse et continue, légèrement convexe.
- Des fils minces en platine soudés à E et E’ servent à relier ces derniers avec les bornes du circuit; G est une capsule en ébonite qui supporte la tige et reçoit l’eau qui s’échappe à travers le tube T. F est un filtre fermé par les bouchons à vis K et K'. Le bouchon supérieur est traversé par deux tubes X et Y qui sont reliés respectivement avec le réservoir et avec le jet au moyen de tubes en caoutchouc noir.
- A l’intérieur du cylindre F il y a deux disques perforés en ébonite et l’espace entre eux est rempli de coton grossier, dont la graisse a été enlevée à la potasse caustique, et lavé ensuite soigneusement avec de l’acide sulfurique dilué et de l’eau. Ce filtre est nécessaire pour retenir les impuretés qui pourraient boucher l’ouverture ainsi que les bulles d’air dont la présence produit des vibrations et donne lieu à des crachements dans le récepteur.
- J’ai fait quelques expérience? avec un instrument de ce genre, en pressant l’ajutage contre le côté de la planche, qui avait une épaisseur d’environ 8 millimètres et qui était fixée verticalement.
- L’appareil a reproduit, avec une netteté parfaite, la voix d’une personne parlant sur le ton de la conversation ordinaire, à une distance de 6 mètres de l’instrument ; dans une chambre, avec une fenêtre ouverte, j’ai obtenu la reproduction des sons d’un piano placé dans une pièce de l’autre côté de la rue, et dont la fenêtre était également ouverte.
- J’ai également obtenu une reproduction extrêmement nette des voix de quatre personnes chantant ensemble dans la chambre où le transmetteur était placé.
- En remplaçant le téléphone ordinaire de Bell par un récepteur automatique d’Edison à cylindre de chaux (électromotographe), j’ai obtenu de très bons résultats.
- Ce modèle de l’appareil ne convient cependant
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- pas pour la pratique, car, en dehors de la nécessité d’avoir un réservoir spécial, etc., il faut le régler avec soin chaque fois qu’on s’en sert.
- Un grand nombre de modèles ont été construits et plusieurs ont été décrits dans la spécification du brevet pris en 1886 et qui couvre le principe de tous ces appareils (').
- Ce n’est cependant que tout dernièrement que : l’inventeur a réussi à construire un appareil à la ' fois simple, robuste et d’un fonctionnement assuré. Cet instrument est représenté sür la figure^.; la figure 5 représente le transmetteur et le filtre.
- Fig. 4
- Tout l’appareil est renfermé dans une boîte en acajou d’environ un mètre de haut, fermée par un couvercle à charnières, pourvu d’une serrure. Une ouverture ronde, protégée par un grillage en fils de cuivre, fait face au jet de transmission et, quand on se sert de l’appareil, la bouche se trouve à une distance de quelques centimètres de cette ouverture, car il n’est pas nécessaire, ni même avantageux, d’avoir un jet aussi sensible que celui de l’appareil d’expérience dont nous venons de parler.
- (.') L’exploitation de ces brevets pour l’Amérique a été cédée à l’American Bell Téléphoné C*.
- Les électrodes de cet instrument sont formées par un fil de platine passant au centre d’une tige en verre et d’un anneau concentrique en fil de platine mince ; l’ébonite a été remplacé par le verre pour plus de solidité. Le jet comme la tige sont renfermés dans un tube en verre, attaché à une boîte en bois au fond de la grande boîte, et qui reçoit l’eau d’écoulement.
- La tige en verre est fixée dans une position verticale et le jet est centré au moyen de quatre vis qu’on voit à l’extrémité supérieure et ouverte du tube. Le filtre est représenté à gauche du jet; l’extrémité de son tube est élargie en forme de cloche et contient le coton, dont les fibres sont retenues par un morceau d’étoffe de coton placé au sommet de la cloche.
- Le réservoir consiste en une deuxième boîte parallèle à la première et placée au sommet de
- Fig 5
- l’appareil ; on le remplit au moyen d’un entonnoir en enlevant un bouchon à vis.
- Les bornes du récepteur sont reliées aux deux bornes de gauche, dont l’une, celle d’en bas, communique avec l’une des électrodes du transmetteur, et celle d’en haut, avec une paire de ressorts qui font contact avec le levier sur lequel le téléphone est accroché, quand on enlève ce dernier. L’autre électrode est reliée à la troisième borne inférieure de droite, qui est mise à la terre à travers la pile ; la borne du milieu est en communication permanente avec le levier qui supporte le téléphone et avec la ligne, tandis que la borne supérieure est reliée à travers l’appareil d’appel à la ligne, et avec un ressort qui fait contact avec le levier du téléphone quand ce dernier est suspendu.
- Pour parler dans l’instrument, on enlève le téléphone, mais l’extrémité antérieure du levier ne peut remonter à cause du levier vertical qu’on
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- voit au fond. La poignée à droite de la boîte est alors abaissée et une tige à son extrémité inférieure repousse le levier vertical et permet au crochet de remonter, en mettant le téléphone dans la ligne.
- En remontant, le levier du téléphone pousse une tige en laiton soulevant ainsi l’extrémité gauche du levier au-dessus du réservoir et ouvrant une soupape qui permet au liquide du réservoir de descendre dans le filtre par le tube en ébonite placé à gauche. Un autre tube, également en ébonite, partant du filtre, débouche au sommet du réservoir pour permettre à l’air de s’échapper immédiatement si le filtre a été séché en partie par suited’une inactivité prolongée de l’instrument.
- L’abaissement du levier à droite comprime en même temps un sac en caoutchouc qu’on voit nu centre de la boîte et force de l’air dans la boîte
- Fig. 6
- inférieure à travers un tube en ébonite qu’on voit à droite et dont le bout supérieur est muni d’une soupape qui s'ouvre en dedans et force le liquide du réservoir inférieur à travers l’autre tube à droite jusque dans le réservoir supérieur.
- La quantité de liquide pompée par un seul abaissement du levier suffit pour une conversation d’environ 7 minutes, ce qui dépasse la durée moyenne d’une conversation, mais on peut d’ailleurs répéter l’opération sans gêner la communication en aucune façon.
- Le but du levier de contrôle qui maintient le téléphone hors circuit jusqu’à ce que le levier de droite soit abaissé, est d’empêcher la personne qui se sert de l’appareil d’oublier de pomper du liquide chaque fois.
- L’instrument est surtout précieux pour les communications à grande distance, car une mauvaise isolation de la ligne peut être compensée par une augmentation de la pile et on a obtenu de très bons résultats sur des lignes de près de 200 kilomètres traversant six ou huit bureaux centraux et, par conséquent, soumises à des pertes considérables. En général, 4 éléments Leclanché suffisent.
- Le système téléphonique imaginé par M. Bell est spécialement destiné à être employé avec son transmetteur à jet d’eau ou avec tout autre transmetteur à grande résistance qu’on pourra inventer ; son principal avantage consiste à ne pas entraîner l’emploi de piles ailleurs qu’au bureau central.
- Avec le transmetteur actuellement employé il n’est pas pratique de transmettre la parole sur une ligne un peu longue par l'action directe de la vibration du transmetteur en variant la résistance du circuit ; on se sert donc d’un appareil d’induction en plaçant !e transmetteur dans le circuit
- Fig. 7
- primaire et la ligne dans le circuit secondaire, ce qui entraîne l’emploi d’une pile à chaque station.
- Examinons le dispositif représenté sur la figure 6, où l’on voit une pile B d'une force élec-îromotrice élevée et de faible résistance, mise à la terre en T et reliée avec une ligne d, divisée en deux branches a et a! qui comprennent les transmetteurs D et E et les récepteurs 1)' et E' et sont ensuite mises à la terre en S T'.
- Les ,(ibrations communiquées à l’un ou l’autre des transmetteurs ne passeront pas au récepteur à l’autre bout de la ligne, parce que la communication à la terre à travers la pile constitue une dérivation de faible résistance. Mais si l’on intercale une résistance appropriée R dans la branche d (fig 7), ceci ne sera plus le cas et l’on peut facilement rendre la résistance R assez, grande pour que pratiquement toutes les variations produites en D soient transmises à E, au besoin en augmentant
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- la pile. Les expériences de l’inventeur on démontré que, pour les courtes lignes, comme dans un réseau urbain ordinaire, la résistance R peut varier de 2000 à 8 000 ohms, sans affecter sensiblement l’action du transmetteur à jet dont la résistance est d’environ 1 000 ohms.
- Dans la pratique, il vaut mieux rendre la résistance R réglable, car on peut alors la varier à volonté pour compenser les variations de la résistance des lignes.
- Si les stations D et E étaient reliées directement à travers une pile à la stations centrale, il faudrait une batterie d’une force électromotrice double, pour donner de bons résultats, comme l’expérience l’a montré.
- De plus, si les deux stations sont reliées directement à travers la pile centrale et si les transmetteurs ne sont pas de la même résistance, la personne qui parle dans celui de plus faible résistance ne se fera pas entendre aussi bien que Pautre, tandis que ce n’est pas le cas si les communications sont faites comme nous venons de le dire.
- On. peut, au besoin, se servir d’une seule pile au bureau central pour tous les abonnés d’un réseau.
- La figure 7 représente ainsi deux nouvelles paires d’abonnés employant les transmetteurs F et H et I et J reliés à travers les résistances R2 R3 et les fils h et i au fil g de la pile et à R, et l’on trouve que chaque paire peut converser sans gêner les autres et sans en être entendue.
- La figure 7 montre également un groupe de trois transmetteurs reliés à travers les lignes d dK et rf2, la résistance R4 et le fil j avec la pile centrale. Dans ce cas, la personne parlant au transmetteur K, par exemple, sera entendue dans les récepteurs L' L"' aux deux autres stations.
- Dans un réseau central téléphonique ordinaire, une pile avec une force électromotrice de 3o à 40 volts, et des électrodes de grande surface serait suffisante.
- Une pile d’environ 20 éléments secondaires de dimensions ordinaires donnerait d’excellents résultats, mais toute pile qui ne travaille pas en circuit ouvert peut servir, pourvu que la résistance ne dépasse pas quelques ohms.
- G. W. de Tunzelmann
- DÉTAILS DE CONSTRUCTION DES
- MACHINES DYNAMOS 0
- L’électro-moteur Main, représenté sur les figures i à 11, diffère de celui que nous avons dé-
- N
- l|l ’îjfi
- üjUju
- Fig. 1 et 2
- crit dans notre numéro du 19 mai dernier, par quelques particularités intéressantes.
- L’inducteur mobile a, dissymétrique par rapport au plan de l'armature fixe A, traverse cette armature avec une forme en Z (fig. 1 et 2). L’avantage de cette construction, qui dispose les pôles opposés N et S des inducteurs de part et d’autre de l’armature A, est de provoquer dans l’anneau de l’armature des changements de polarité moins étendus que dans les dynamos ordinaires et des échauffements moins prononcés.
- On voit, en effet, en projetant sur un plan ho-
- Fig 3
- rizonial le développement de l’armature et des inducteurs (fig. 3) et en traçant les lignes de force qui passent d’un pôle à l’autre des inducteurs à travers l’anneau, que ces lignes réservent dans l’anneau, entre les pôles NN et SS, des espaces neutres, où les molécules de l’anneau disposées du côté N du plan x x ne font que passer d’un degré extrême à l’autre de leur polarité sud, et celles du côté S du plan xx d’une extrémité à l’autre de
- (J) La Lumière Electrique^ 23 juin 1888.
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- leur polarité nord. En un mot, aucune des molécules de l'anneau ne passe de la polarité sud à la polarité nord, ne change le sens desapolarité, de sorte que la résistance magnétique et réchauffement de l’armature sont moindres que dans les dynamos ordinaires.
- Les figures 4 à 11 représentent l’application
- Fig. 8. — Coupe (14 — 14) fig. 4 et 9 Fig. 9. — Coupe (15 — 15) fig. 8.
- Les balais ff (fig. 5 et 6)), qui tournent sur le collecteur fixe e, sont au nombre de quatre : deux ff, reliés à la borne positive, et deux,/^ /*,, à la borne négative, de sorte que le courant traverse l’armature en dérivation. Les balais positifs ff
- Lt
- Fig. 12. —Westinghouse eireuits interchangeables
- de ces principes à un moteur électrique à quatre pôles.
- Le noyau de l’inducteur mobile F est calé sur l’arbre c dont les croisillons a a! portent (fig. 7) les quatre pôles p de l’inducteur, alternés de part et d’autre de l'armature (fig. 6).
- L’anneau de l’armature, en tôles isolées, a ses bobines c c séparées par les coins en fer k (fig. 9 et 10) qui en constituent les projections polaires. Les fiasques D du bâtis sont reliées par quatre entre-
- sont portés par les bras g h, et les balais négatifs f\f\ Par les bras gt ht, isolés de g h : le courant est pris aux bras h et h, par les ressorts i i' (fig. 4 et 5j, appuyés sur h et h{ par la vis isolée n', et reliés aux bornes o et o.
- Le levier H permet de faire pivoter le commutateur e et de varier ainsi la position de ses segments par rapport aux pôles de l’armature. Dans la position médiane indiquée sur la figure 4 pour le levier H, l’électromoteur est au repos ; il marche en avant ou en arrière suivant qu’on place
- Fig. 13. — Westinghouse, Distribution en rosaees
- toises L qui affleurent l’anneau de l’armature en passant (fig. 9) entre ses bobines, et la maintiennent par les joues isolées rr.
- Les extrémités des pôles p sont coupées en biais (fig. 7), de façon à couper plus graduellement les lignes de force, en passant devant les projections k de l’armature.
- le levier H en H' ou en H". Le levier H se fixe dans les positions voulues, au moyen du cliquet P (fig. 11) dont le ressort^ engage la vis de précision J, dans la denture de l’anneau I ; en pressant le cliquet Q, on dégage cette vis et le levier H, que l’on manoeuvre ensuite librement à la main.
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- La modification du système de distribution de M. Westinghouse ('), représentée schématiquement par la figure 12, a principalement pour ob-jet d’assurer le service, en cas d’accident, de la substitution d’un conducteur intact au conducteur avarié.
- Le courant principal de la dynamo A se ramifie, à cet effet, à chacun de ses pôles, en autant de
- conducteurs L, L2... qu’il y a de transformateurs C4 C2... desservant le circuit secondaire /, /2...,et chacun des fils primaires p de' ces transformateurs peut être relié, au moyen des commutateurs T ..,à un couple quelconque des conducteurs LJ (L2LJ...
- La figure ^représente l’application de ce sys-
- JJ
- jJ
- jJ
- JJ.
- L"
- KU'. 34, — Westinghous3; commutateurs automatiques
- tème de distribution par l’emploi de commutateurs automatiques B,, B2, B.,.., dont les contacts bt b2,.. sont reliés aux conducteurs L, L2... par les balais c, c2...
- Les contacts b{ b2 sont enroulés sur des cylindres dont B, représente le développement, et disposés en deux groupes correspondant aux groupes de conducteurs (L, L2 L3) (L/( L3 LJ. Supposons que le conducteur L4 se rompe en m\ l’électro-aimant ci, de ce fait séparé du circuit, lâche son armature, dont la chute déclenche la
- palette g-, de la roue g2 qui, par l’action d'un mouvement d’horlogerie , amène le contact b.-, sous le balais c2, de manière à substituer le conducteur L, à L4 dans le circuit primaire du transformateur C, : ceci fait, l’armature h enclenche la palette gs et arrête la rotation du commutateur B,, etde même, comme il est facile de s’en rendre compte, en cas de rupture des autres conducteurs, toujours simultanément pour les trois commutateurs.
- Le circuit Westinghouse repr ésenté par la figure i3 a pour but de maintenir une différence de potentiel constante aux bornes des groupes de lampes d{ d2..., dérivés sur ce circuit.
- (') La Lumière Electrique, 7 janvier 1S88, p. 8.
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- A cet effet, les lampes de chaque groupe sont reliées par un centrée au primairep et au secondaire s d’un transformateur auxiliaire Gu qui maintient une différence de potentiel constante entre L, L2 et le centre e. Lorsque le nombre des lampes dK. .varie, la différence des potentiels aux extrémités du primaire p tend à varier d'autant, mais la réaction mutuelle que les enroulements p et 5 exercent l’un sur l’autre par le noyau c du transformateur tend, au contraire, à égaliser la force électromotrice entre les conducteurs L, L2 et le centre e.
- Il est d’ailleurs évident que l’on peut, en pro-
- - 200—»
- Fig. 15. — Westinghouse; distribution par auto-eonvertisseurs
- portionnant d'une manière convenable les enroulements p et s en C* C2 faire fonctionner
- les lampes des groupes (rf,) (rf2) (<i3)... à des tensions uniformes mais différentes.
- Les convertisseurs représentés en C, C2... dans Je système de distribution Westinghouse indiqué shématiquement par la figure i5, ont l’avantage d’accomplir avec un seul conducteur continu les mêmes transformations du courant qu’avec les circuits primaire et secondaire des transformateurs ordinaires : M. Westinghouse donne à ces nouveaux appareils le nom auto-convertisseurs.
- Les courants alternaiifs de la dynamo D sont transmis au conducteur continu 1234, qui peut, néanmoins, être considéré comme divisé théori-
- quement en plusieurs sections [wx w» dont
- les dérivations [p{ p2 rt2...) s’enroulent,
- comme le circuit 1 4 lui-même, autour des anneaux de fer C4 C2 C3..., qui constituent les auto-transformateurs du circuit général dont ils transforment les courants par le jeu seul de leur auto-induction.
- D’après cela, si la force électromotrice dans le circuit PN est, par exemple, de 1 000 volts, ainsi
- Fi^. 16 à 19. — Disk ét Kennedy; transformateur iniversible
- qu’entre les bornes 1 et 4 des circuits 1, 2, 3, 4, ce courant déterminera à chaque alternance, dans le champ de Pauto-convei tisseur C4, une force contre-électromotrice de 1 000 volts, et, dans les dérivations ou sections w{ une tension pro-
- portionnelle au nombre de leurs enroulements autour de G,.
- Le sens des courants dans wK sera opposé à ceux des courants en P N. En jp3w3, le potentiel sera de 1 000 — 200 ou de 800 volts.
- De même, l’auto-convertisseur G2 donne en
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- #/5, si wk ne comprend que le quart de son enroulement, un potentiel de ioo X 4 = 400 volts; augmentation de tension qui permet de transmettre économiquement cette partie du courant à de grandes distances, à un autre auto-convertisseur Cs, par exemple, qui distribuera aux sections lt, /2, /3..., le courant à des potentiels proportionnels à leurs longueurs.
- L'auto-convertisseur G4, greffé sur p3 n3, reçoit un courant de 800 volts, qu’il transmet, par psns..., avec une tension portée à 1 000 volts, à l’auto-transformateur Cs, lequel abaisse la ten-
- sion à 5oo volts dans le circuit et ainsi de
- suite.
- En un mot, l’essence de ce mode de transformation consiste à transmettre les courants alternatifs, dont on veut faire varier le potentiel, à travers un transformateur de construction spéciale, constitué par un anneau de fer doux soumis à l’action inductrice d’un conducteur continu disposé de manière qu’il puisse être, en tout ou en partie, compris dans un ou plusieurs circuits dérivés ou secondaires.
- Le champ magnétique développé par ce con-
- Fig. 20 à22. —ClerG, Transformateurs à noyau creux avec eireulation d’air. EUg. 23 à 25. —- Clere. Régulateur
- ducteur dans les auto-transformateurs subit des variations alternatives qui déterminent, dans la totalité ou dans une partie du conducteur, une force contre-électromotrice et des courants d’induction dont on peut, comme nous l’avons vu, faire varier à volonté la tension.
- Dans les transformateurs ordinaires, la polarité du noyau change à chaque alternance du courant : pour éviter la perte d’énergie et l’échau f-tement qui en résultent, MM. Dick et Kennedy emploient, outre les enroulements primaires et secondaires, un troisième enroulement dont le courant,de direction invariable, a pour objet d’empêcher dans le noyau du transformateur le renversement du magnétisme dont l’intensité seule varie, augmente ou diminue, suivant que le sens
- du courant primaire concorde ou est en opposition avec celui du troisième enroulement.
- On voit sur la figure 19, en a b, le circuit primaire, en ci le secondaire, et en ef le troisième enroulement, parcouru par un courant continu. Ces trois circuits peuvent être enroulés sur un noyau A (fig. 16) oudeux(fig. 17), le primaire et le secondaire, sur un noyau A, et le permanent, c d, autour de l’électro B B', qui peut être remplacé (fig. 18) par un aimant permanent C C'.
- Les transformateurs de M. L. Clerc consistent (fig. 20 à 22) en des tubes de fer A, autour desquels les circuits primaire et secondaire G et D sont enroulés côte à côte.
- Ges tubes, saisis entre les mâchoires B, sont dis» posés verticalement, afin de faciliter leur refroi»
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- dissement par une circulation d’air à l’intérieur.
- La régulation s’opère au moyen d’un solé-no'ide A (fig. 23 à 25) qui fait partie du circuit à régler, et dont l’armature B monte ou descend, suivant que l’intensité du courant augmente ou diminue, et ferme ainsi, par les contacts à mercure GIJ, le courant d’une pile G' sur D et sur E, dont l’armature M, attirée vers la gauche ou vers la droite, ajoute ou retranche au circuit, par le galet N, un certain nombre de résistances P. En temps ordinaire, l’armature B reste suspendue entre les contacts J et G, aucun courant ne passe en D ni en E. Le réglage de A s’opère au moyen de la vis H.
- Gustave Richard
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Action des courants d’induction snr le voltamètre à aluminium, par M- Neyreneuf (*)
- Si l’on soumet à l’action des courants induits de la bobine de Rhumkorff un voltamètre à aluminium, on n’opère pas d’une manière générale la séparation des deux courants direct et inverse. On peut cependant réaliser, avec ce métal, une soupape électrique (2) dans des conditions particulières et en utilisant des phénomènes que je vais décrire rapidement.
- 1. Si par le moyen d’un intervalle d’air à franchir, on ne conserve que le courant direct, on ne constate pas d’effet spécial avec un voltamètre (platine, eau acidulée, aluminium), quel que soit, par rapport aux électrodes, le sens du courant. La décomposition de l’eau se produit également soit avec dégagement d’oxygène, soit avec formation d’alumine suivant la nature du pôle positif, et la déviation galvanométrique n’indique aucune direction privilégiée.
- C) Journal de Physique t. VIII juin 1888.
- (2) Voir pour l’emploi du voltamètre à aluminium avec les courants galvaniques :
- G. Planté, Comptes rendus, i85g.
- Ducretet, Journal de Physique, i" série, t. IV, p. 84. Cail, Ann. Télégraphiques, t. III et V.
- ». Dans le cas où les deux courants induits arrivent au voltamètre, on voit se dégager en assez grande abondance sur l’aluminium de l’hydrogène pur, tandis que quelque bulles de mélange tonnant se forment péniblement sur le platine. La déviation galvanométrique est ici presque nulle.
- 3. Si, dans la disposition précédente, on remplace le platine par une seconde lame d’aluminium, on constate un dégagement d’hydrogène sur chacune des électrodes. Ce dégagement pour une lame donnée est toujours plus abondant quand elle est reliée au pôle négatif du courant direct.
- 4. En remplaçant par de l’eau distillée le liquide conducteur, il se forme encore un dégagement d’hydrogène sur les deux lames d’aluminium, dont les bulles sont mélangées avec des flocons d’alumine.
- 5. Un voltamètre à eau distillée, avec électrodes aluminium et mercure, constitue une soupape ne laissant passer que l’un des courants induits, quel que soit le sens de l’inducteur. Le courant conservé va dans le liquide du mercure à l’aluminium, Sa présence peut être rendue sensible soit par la déviation permanente de l’aiguille du galvanomètre qui atteint facilement 3o°, soit au moyen d’anneaux de Nobili qui apparaissent bientôt sur le mercure.
- Il est bon d’opérer ici dans des conditions assez parfaites d’isolement. On dispose, sur un bloc de paraffine, un flacon de verre muni d’une tubulure latérale inférieure, propre' à recevoir une tige de fer que l’on recouvre avec du mercure. Au-dessus de ce métal est une couche d’eau distillée dans laquelle plonge la lame d'aluminium soutenue par un bouchon paraffiné, fixé dans la tubulure supérieure.
- 6. Le courant que laisse passer la soupape est de sens inverse à. celui correspondant au couple mercure-eau-aluminium ; aussi l’addition de quelques gouttes d’acide dans l'eau distillée a-t-elle pour effet de diminuer notablement la déviation galvanométrique initiale.
- 7. Le magnésium, dans ies différents cas exa-
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- LA L U Ml ÈRE EL ECl'RIO UE
- minés plus haut, sc comporte comme l’alum i nium.
- 8. Si, dans le voltamètre soupape, on remplace l’aluminium par une lame de platine, d’argent, de cuivre, d’acier, on obtient une déviation permanente qui n’est pas supérieure à 2°. Elle est de même sens que celle obtenue avec l’aluminium.
- Le palladium ne donne pas de déviation sensible.
- Le nickel et le zinc donnent une faible déviation inverse des précédentes.
- 9. Peut-on, d’après les résultats précédents, attribuer le mécanisme de la soupape, à la forme même des électrodes dont la disposition a été indiquée par Gaugain pour l’électricité statique ? 11 n’y a pas lieu de le penser, caron devrait ilors trouver pour tous les métaux des résultats de même ordre plus petits pour les électrodes moins altérables, plus grands par exemple avec le platine qu’avec l’aluminium. Les cas du zinc et du nickel montrent, du reste, nettement l’influence de la force électromotrice secondaire développée avec les différentes substances.
- 10. Le dégagement de gaz à l'extrémité de l’électrode, et surtout de gaz hydrogène, pourrait être invoqué aussi pour expliquer, par une sorte de décharge intérieure, la facilité de passage des courants dans un sens déterminé ; pour juger de l’effet du gaz j’ai remplacé la lame d’aluminium par un fin tuyau d’acier dont l’extrémité permettait de produire, soit avec de l’air, soit avec du gaz d’éclairage, soit avec l’hydrogène, un bouillonnement dans l’eau distillée. Je n’ai remarqué dans ces conditions aucun effet spécial.
- 11. II y a lieu d’admettre que le fonctionnement de la soupape est dûe à une cause identique à celle invoquée pour les courants dynamiques simples. La légère couche d’alumine dont nous avons constaté l’existence suffit à arrêter le courant producteur. Elle se trouve détachée du métal par le dégagement d’hydrogène qu’amène le courant inverse qui pourra produire tout son effçt. On n’observe donc qu’une différence d’action et il n’y a pas lieu d’espérer pouvoir utiliser ces phénomènes pour des mesures d’intensité. N;oublions pas, du reste, que l’on se trouve dans
- un cas plus complexe encore que celui des courants interrompus dont les lois, étudiées par Bcrtin et Cazin, sont loin d’être parfaitement connues.
- 12. Certains points de la lame d'aluminium sont le siège d’un dégagement plus abondant. Celle-ci devient rapidement spongieuse, eu égard à la formation d’alumine, et bien plus efficace qu’au début. Si l’on dispose deux lames d’aluminium, l’une neuve, l’autre-altérée par l’usage, aux deux extrémités d’un tube en U renfermant deux colonnes d’eau distillée séparées par du mercure, on constate que le système peut servir de soupape en faveur de la lame sur laquelle le dégagement est le plus abondant.
- 13. Si l’on emploie une très grosse bobine, l'effet, toujours de même sens, ne présente pas l’accroissement d’intensité que l’on pourrait attendre. Ceci provient surtout de ce que, dans un pareil instrument, les oscillations plus lentes de l’interrupteur font succéder h de trop longs intervalles les courants efficaces.
- 14. Je n'ai remarqué aucune décomposition de l’eau avec les courants d'induction électrostaù-que, soit avec les disques de Maueucci, soit par le procédé de M. Bichat. Les déviations galvano-métriques qui se produisent uès nettement changent avec le sens du courant inducteur.
- I/électrolyse par les courants alternatifs, par
- MM. Maneuvrier et Chappuis (J).
- Un phénomène accessoire intéressant a également été signalé et expliqué par MM. Maneuvrier et Chappuis: c’est l’explosion qui termine invariablement Télectrolyse, lorsqu’on recueille les gaz à l’aide du dispositif ordinaire, c'est-à-dire en coiffant di-ectement les électrodes en platine avec les cloches à gaz
- Le gaz tonnant, qui s'est dégagé à chaque électrode, détonne spontanément au moment où, par suite du remplissage de la cloche, le fil de platine émerge du liquide presque totalement. La détonation est plus ou moins forte suivant le volume
- (M Compes-Rendus v. CVIÏ, p. 92. —La Lumière Liée-trique du 21 juillet.
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- des gaz accumulés dans la cloche. Elle peut se réduire à une série de légers crépitements, accompagnés de petites flammes violettes sur les électrodes; elle peut, au contraire, être très bruyante, ave: rupture de l'appareil et projection d'éclats de verre et d’eau acidulée, il suffit que le volume gazeux ait atteint 25 à 3o centimètres cubes pour qu’elle devienne dangereuse.
- Ce fait avait déjà été étudié par de La Rive, en 18379 el Par Bertin, en 1857, dans des conditions un peu différentes, il est vrai, ainsi que le rappellent les auteurs :
- « De La Rive lançait dans l’eau acidulée d’un voltamètre les courants alternatifs d’une machine magnéto-électrique. Ilconstata que les électrodes en platine se recouvraient au bout d’un certain temps de platine pulvérulent ; introduites alors dans une cloche pleine de gaz tonnant, elles en provoquaient l'explosion.
- « Les mêmes effets étaient obtenus avec des électrodes en palladium et des électrodes en or. Ces phénomènes se réduisaient donc pour lui à une manifestation de ce qu’on appelle la force catalytique du platine.
- « Bertin a produit des explosions de gaz tonnant par une autre méthode et les a étudiées d’une manière plus approfondie. Il décomposait l’eau acidulée par le courant continu d’une pile de 5o éléments Bunsen, et il recueillait les deux gaz sous la même cloche.
- « Le voltamètre était disposé de manière qu’on pût à volonté faire varier la nature des électrodes. Il a observé que, lorsque l’éprouvette à gaz était presque entièrement pleine, tantôt le mélange détonnait spontanément avec certaines électrodes (P/ et P/,Pf positif et Fe négatif, etc.), tantôt il ne détonnait pas avec certaines autres (Pr et Cm, ou bien P* négatil et un métal oxydable positif). Pour lui, la cause de l'explosion n’était donc pas la force catalytique du platine, puisque d’autres métaux la provoquent ; ce n’était pas non plus réchauffement des électrodes, qui, dans ses expériences « était peu considérable ». Il fallait, disait-il, « rattacher ces phénomènes à la polarisation des électrodes dont ils sont la manifestation grandiose et inusitée ».
- De même que de La Rive, les auteurs ont constaté un enduit noir qui recouvre à la longue les électrodes et qui pourrait être du platine pulvérulent eu du noir de platine ; mais sa présence
- n’est pas nécessaire pour l’explosion, puisque celle-ci se produit, bien avant son apparition, dans la première éprouvette remplie de gaz par une électrode toute neuve.
- Ces explosions peuvent également être produites avec des électrodes différentes du platine, par exemple avec des fils de cuivre et des baguettes de charbon Carré : l’intervention de la force catalytique du platine n’est donc pas nécessaire.
- Mais elles ne sont pas davantage déterminées par un état particulier, électrique ou autre, de la surface du métal, qui proviendrait de son contact prolongé avec les gaz qu’il a dégagés. En effet, si l’on remplit préalablement une cloche de gaz tonnant, à l’aide d’une électrode neuve, puis qu’on substitue à celle-ci une autre électrode neuve, le gaz détonne instantanément, dès qu’on lance le courant, pourvu que la portion d'électrode immergée soit suffisamment courte.
- Les auteurs expliquent comme suit ce phénomène :
- Le gaz des éprouvettes doit détonner, comme tous les mélanges détonnants, dès qu’il est mis en contact par un ou plusieurs points avec un corps incondescent. Ür, l’électrode peut évidemment devenir incandescente par suite de son émersion progressive du liquide ; car elle est soumise, de ce chef, à trois causes d’échauffement progressif : d’abord l’accroissement de densité du courant, puis l’accroissement de résistance au passage, enfin la suppression du refroidissement au contact du liquide.
- Cette incandescence a, en effet, été observée dans les expériences suivantes :
- Les électrodes sont constituées par un fil de platine placé dans l’axe d’un tube recourbé en siphon ; l’un des bouts du platine est soudé à un fil de cuivre qui amène le courant ; l’autie bout, soudé au verre, en émerge sur une longueur de 0,04 m. ; le bout contenu dans le verre et soustrait ainsi à l’action réfrigérante du liquide devient incandescent au moment de l’explosion.
- Une de ces électrodes ayant été rompue, un bout presque imperceptible sortait du verre. Cette pointe devenait incandescente dès qu’on lançait le courant, et les bulles de gaz tonnant, qui provenaient de l’électrolyse, s’enflammaient à son contact au fur et à mesure de leur dégagement.
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- Pour reproduire cette dernière expérience, il suffit de placer les électrodes de haut en bas, par la surface libre, et de les enfoncer plus ou moins. Si l’on n'introduit que les pointes, on voit l’incandescence s’y produire aussitôt, avec l’inflammation des gaz de l’eau qui s’y dégagent.
- D’après cette explication, toutes les circonstances qui faciliteront réchauffement des électrodes dans le liquide devront accélérer l’incandescence et par suite l’explosion des gaz : telles sont l’accroissement d’intensité du courant et la diminution de la surface des électrodes, comme l’expérience le prouve.
- Inversement, toutes les circonstances qui atténueront réchauffement retarderont l’explosion, et elles la supprimeront tout à fait si elles empêchent l’incandescence : tel est, en particulier, le refroidissement des électrodes obtenu par le contact permanent avec le liquide électrolysé.
- En réalisant cette dernière condition, par exemple en coiffant les électrodes, non plus avec les cloches elles-mêmes, mais avec un entonnoir conique ou cylindre, surmonté d’un petit tube droit abducteur sur lequel on pose les cloches à gaz, celles-ci peuvent alors se remplir sans que les électrodes cessent jamais d’être immergées complètement, et on pourra répéter sans danger ces diverses expériences.
- __________ E. M.
- Boussole de terre et de mer, permettant de trouver le méridien malgré le voisinage du fer, par M. Bisson. (*)
- «. I. L’aiguille aimantée, qui, convenablement placée sur terre, marque la direction vraie du méridien magnétique, donne rarement sur mer une indication exacte, surtout sur les navires en fer et les cuirassés.
- « Les diverses actions qui sollicitent la boussole, sur un navire, en dehors des pôles magnétiques de la Terre, se composent ensemble à chaque instant et peuvent être considérées comme se résumant en une action résultante égale à celle d’un aimant unique constamment variable en intensité et dont les pôles seraient, suivant les époques de l’année ou les heures du jour, suivant les latitudes et les changements de cap du navire dans une même latitude, diversement placés par
- (_>) Comptes Rendus v. GVII p. i5.
- rapport au compas. La boussole se trouve donc actionnée par deux couples : le couple terrestre et un couple déviant ; les forces qui constituent le premier changeant de direction comme la déclinaison et variant d’intensité suivant les latitudes ; celles qui constituent le second continuellement variables comme direction et intensité.
- « La résultante des actions de ces deux couples détermine le plan vertical dans lequel l’aiguille vient se placer.
- « On peut admettre dans la pratique que les deux plans verticaux dans lesquels sont renfermées la force terrestre et la force déviante, à la condition que cette dernière soit éloignée de 3 à 3 m., seront respectivement les mêmes pour deux aiguilles placées à une faible distance l’une de l’autre sur une même verticale ; on peut, par suite, admettre que les composantes horizontales des forces déviantes sur les deux aiguilles seront parallèles.
- « Si l’une quelconque des deux forces agissait isolément sur les deux aiguilles, elle leur donnerait une direction identique ; mais, toutes deux agissant simultanément, il n’y aurait identité de direction pour les deux aiguilles que si l’intensité de la composante horizontale de la force déviante était la même pour toutes deux. Il n’en est pas ainsi, sauf dans des cas particuliers que l’on peut toujours éviter.
- « Les deux aiguilles sont donc soumises toutes deux à l’action de la Terre ; et chacune d’elles, en outre, à l’action de la force déviante, laquelle, par rapport aux deux aiguilles, a des composantes horizontales de même direction mais d’intensité différente. Si à ces deux actions on ajoute l’action d’un barreau aimanté placé à égale distance des aiguilles et assez loin d’elles pour que ses actions sur leurs pôles soient égales, les aiguilles se rangeront respectivement dans la direction des résultantes des deux actions de la Terre et du barreau qui sont les mêmes pour toutes deux, d’une part, et des actions inégales de la force déviante, de l’autre. Il est clair que, tant que la résultante des actions de la Terre et du barreau ne coïncidera pas avec la direction de la force déviante, les aiguilles ne coïncideront pas non plus ; mais il est facile de démontrer que, si l’on fait tourner le barreau autour de l’axe vertical passant par les deux aiguilles, on trouvera deux directions du barreau dans lesquelles les aiguilles seront amenées en coïncidence ; que cette
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- <77
- direction commune sera celle des forces déviantes et que, de plus, elle sera bissectrice de l’angle formé par une des directions du barreau et le prolongement de l’autre en sens contraire. Si l’on prend un barreau tel que son action soit égale à celle de la Terre, l’une des deux directions du bar» reau sera le méridien magnétique et l’autre formera avec lé méridien un angle dont la bissectrice sera la direction commune des deux aiguilles, celle des forces déviante s.
- « On remarquera que, dans ce dernier cas, on trouve la direction du méridien magnétique ; mais que, dans les deux cas, on trouve la direction àe.s forces déviantes.
- « II. S’il existait des Tables complètes des intensités de la composante horizontale terrestre, il serait facile de graduer sur l’instrument la distance à donner au barreau dans chaque latitude, pour que son action soit égale à celle de la Terre ; on pourrait recourir aussi à une observation azi-mutale pour rectifier cette distance, mais j'ai cherché le moyen d’opérer ce réglage sans recourir à aucune donnée extérieure. Me plaçant donc à un autre point de vue, je me propose d’examiner l’effet sur les deux aiguilles soumises à l’action de la Terre et à celles des composantes horizontales différentes, de la force déviante d’un barreau placé dans la direction comme dans cette force déviante, mais 'ahauteur quelconque ; il est clair que, toutes les fois que les deux aiguilles auront été ramenées dans une même direction, on pourra affirmer que, à l’aide de l’action du barreau, celles des forces déviantes auront été égalisées : par conséquent, la différence des actions du barreau surles deux aiguilles sera la même que celle des forces déviantes, et si, en outre, je puis disposer le barreau de manière que le rapport de son action soit le même que celui des forces déviantes, les actions subies par les aiguilles seront égales deux à deux et celles-ci seront ramenées dans le méridien magnétique. 11 faut donc :
- i° Exercer sur les deux aiguilles des actions dont la différence soit égale à celle des forces déviantes; 2° Obtenir que ces actions soient proportionnelles à celles des forces déviantes.
- « Je réalise la première de ces deux conditions très facilement, au moyen de deux barreaux (au lieu d’un) placés à contre-pôles, de manière à graduer à volonté leur action commune, suivant que j’éloigne plus ou moins l’un d’eux ; j’obtiens,
- enfin, la hauteur à laquelle doivent être placés ces deux barreaux pour exercer sur les deux aiguilles des actions proportionnelles à celles des forces déviantes, en prenant pour cette hauteur celle à laquelle l’une des deux aiguilles, ou une troisième placée sur la même verticale, éprouverait, sôusla seule influence des forces déviantes et de la Terre, une déviation un peu inférieure à la moyenne des déviations initiales des deux aiguilles ; je démontre que l’erreur qui peut résulter decemoyenemjnr/ÿweestau plus de i/io de millimètre et que cette erreur ne peut influer sur la détermination du méridien que dans une proportion absolument négligeable dans la pratique.
- « Des expériences faites sur les cuirassés VOcéan, le Duperré et le Colbert ont confirmé ces diverses propositions, qui ont fait l’objet d’une savante Notice du capitaine de frégate L. Vidal, publiée dans la Revue maritime et coloniale d’octobre 1886.
- « III. Bien que, dans ce résumé, je n’ai envisagé la question qu’au point de vue maritime, il est clair que mon compas pourra servir sur terre comme sur mer, notamment dans les mines. Pour ces emplois l’instrument sera même beaucoup plus simple, puisque, la composante horizontale terrestre n’étant plus une inconnue, le méridien magnétique sera toujours obtenu à l’aide d’une seule opération, avec un barreau placé à hauteur fixe, c’est-à-dire à égale distance des deux aiguilles. »
- Nouvelle méthode pour la mesure de la résistance électrique des sels fondus, par E. Bouty
- et L>. Poincaré (M.
- La méthode de M. Bouty pour la mesure des résistances des solutions salines, et qui consiste à prendre, au moyen de flacons électrodes, la différence de potentiel entre les extrémités d’une colonne capillaire de liquide, n’est plus applicable aux sels fondus lorsque la température atteint, par exemple, 3oo° et 5oo°. On a alors des dérivations du courant principal qui se produisent à travers l’épaisseur du verre devenu bon conduc-teu. Si l’on chauffe le tube à résistance dans un bain de sel fondu, dès 35o°, le résultat des mesures peut être altéré presque de moitié parle fait de ces dérivations ; d’ailleurs, on ne peut songer
- (i) Comptes-Rendus, v. CVII, p. 8S
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- à employer un bain d’huile ou de toute autre substance organique isolante, qui serait de'com-pose'e à des températures aussi élevées.
- En second lieu, les flacons électrodes ne peuvent être employés directement, et si on les remplace par des électrodes parasites en platine, on a alors des polarisations irrégulières, et la précision de la méthode est perdue.
- Pour obvier à ces difficultés, les auteurs chauffent le tube à résistance au bain d’air et établissent la communication des flacons électrodes avec le sel fondu par l’intermédiaire d’électrodes d'amiante, de disposition spéciale.
- i° Bain d’air. — Le tube à résistance A est de forme très ramassée. L’enceinte qui le contient comprend deux creusets de fer concentriques. G, c, prolongés à leur partie supérieure par des entonnoirs cylindriques et séparés par une couche d’air. Le creuset extérieur C est chauffé par un paquet de becs Bunsen dont la flamme, réglée à volonté, peut l’envelopper à peu près complètement. Le tube A est environné d’un sac d’amiante ; il est supporté par un panier en toile métallique P qui se place au fond du creuset c.
- La température de la résistance liquide varie très lentement; elle n’est pas rigoureusement uniforme dans toute la masse, mais sa valeur moyenne est suffisamment indiquée par un thermomètre placé au centre du panier. Au-dessous de 390°, on a employé un thermomètre à mercure portant des divisions jusqu’à 400° et comparé au thermomètre à air ; au-delà, le thermomètre- à air.
- 20 Électrodes d’amiante. — Le tube d’un flacon électrode ordinaire plonge dans un vase isolé B, contenant une solution du sel sur lequel on opère. Ce vase est muni d’un long tube à robinet fermé par un gros tampon d’amiante, dont l’extrémité filiforme pénètre dans l'entonnoir du tube à résistance A ; l’amiante est donc imprégnée de dissolution saline à sa partie supérieure, de sel fondu à sa partie in férieure ; on la maintient aisément à un degré constant d’humidité, par un réglage convenable de la pression. Le fil terminal doit toujours demeurer parfaitement flexible, sans que l’eau puisse arriver à l’intérieur du tube à résistance.
- Dans les conditions ordinaires de réglage, le système de ces électrodes n’est le siège d’aucune
- force électromotrice parasite supérieure à 0,001 daniell.
- Pour diminuer le plus possible les variations accidentelles de la polarisation et, par suite, de l’intensité du courant pendant une mesure, il convient d’introduire dans le circuit une force électromotrice et une résistance totale assez considérables et de donner aux électrodes la plus grande capacité possible; ainsi les auteurs emploient des électrodes de platine platiné de 6 à 7 c.m.2 de surface.
- Les mesures de résistance sont alors d’une régularité parfaite et peuvent être considérées comme approchées à moins de o,oo5 près. La seule difficulté est la détermination exacte de la température.
- Nous ne citerons ici que quelques-uns des chiffres donnés par les auteurs et relatifs à l’azotate de potasse pur. Les valeurs des résistances spécifiques sont déduites de la comparaison des résistances d’un même tube rempli successivement d’azotate de potasse fondu et d’une solution normale de chlorure de potassium dont la résistance spécifique est connue en valeur absolue.
- t est la température correspondant au thermomètre à air ;
- r la résistance spécifique en ohms ;
- c la conductibilité spécifique.
- 1 r C c
- 335 » 1,5i6 0,6574 0,6698
- 345 1,420 0,7042 0,7060
- 35o 1,38i 0,7241 0,7241
- 3 60 1,314 0,7610 0,7603
- 370 1,255 0,7967 0,7965
- 38o 0 0 o,8333 0,8327
- 3go 1, 151 0,8688 0,8689
- 433,5 °,97i 1,0298 1,0264
- 5l3 0,780 1,2820 1,3141
- Ces résultats peuvent être représentés par la formule
- c' = 0,7241 [1 -f o,oo5 (t — 35o)]
- qui s'applique bien, sauf au voisinage immédiat du point de fusion, et à la température à laquelle le sel se décompose ^5 15°). Ils concordent également avec ceux que M. Foussereau avait obtenus entre 329° et 35b° par une méthode différente C). E. M.
- (’) Fcussereau, Annales de Chimie et de Physique, 6" série, t. V, p. 357.
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- L’indicateur d’incendie de Shaffer
- Le nouvel indicateur d’incendie de M. Shafler, que construit la Automatic Fire Service C° se répand de plus en plus aux Etats-Unis, et on se propose de l’introduire en Europe en ce moment.
- Le système complet comprend un transmetteur, placé dans les diverses pièces d’un bâtiment et destiné à fermer un circuit lorsqu’une élévation de température inusitée se produit, un tableau indicateur, correspondant aux diverses pièces, et indiquant où la fermeture du circuit a eu lieu, enfin une sonnerie qui entre en activité, dès qu’un des transmetteurs a joué. On peut naturellement relier le tableau indicateur aux fils des postes des pompiers, de manière à y envoyer automatiquement un signal d’alarme.
- En outre, des commutateurs disposés à cet effet
- Fig. 2
- permettent d’essayer les circuits de temps en temps.
- Nous ne décrirons que le transmetteur qui paraît présenter toutes les qualités voulues de rusticité, d’un faible volume, d’une régulation facile pour une température donnée, et qui, enfin, a l’avantage de fermer le contact avec une force assez consirable.
- Il est basé sur l’augmentation de volume de la paraffine au moment de la fusion. Celle-ci est renfermée dans une petite boîte en fonte repré-
- sentéé en A,G (fig. i) et dont la figure 2 donne le détail. La paraffine agit sur un petit piston de laiton B dont la tête vient s’intercaler entre deux contacts en cuivre vissés sur une pièce de fibre qui les isole de la monture en fonte de l’appareil, dans laquelle se visse la boîte, en sorte qu'on peut régler la distance du piston aux contacts, et par suite, la température pour laquelle la fermeture du circuit a lieu.
- Cet appareil n’es.t pas extrêmement sensible à cause de la capacité calorifique de la masse de ter, et n’agit pas pour une variation brusque et passagère de la température, mais son action est absolument sure, et, en lait, il suffit de la chaleur d’une allumette pour le faire jouer. E. M.
- Sur la polarisation des lames de platine, par H.
- Draper (*).
- Quand on fait passer un courant électrique dans un voltamètre à acide sulfurique, entre des électrodes de platine, les gaz dégagés par suite de la décomposition de l’eau, et l'hydrogène, en particulier, sont occlus en partie par le platine, et produisent une polarisation, c’est-à-dire une force contre-électromotrice.
- Cette dernière a, pour chaque électrolyte, une valeur théorique maxima, mais l’expérience paraît indiquer l’existence d’un maximum plus élevé qui varie avec les conditions des mesures et augmente avec l’intensité du courant passant dans le voltamètre.
- M. Lraper s’est proposé de chercher si cette force électromotrice est constante au-delà d'une certaine limite et comment elle varie avec la température. Il a lait passer dans un voltamètre renfermant une solution à 10 0/0, d’eau et d’acide sulfurique, des courants de diverses intensités/et a mesuré la différence de potentiel aux électrodes à l’aide d’un électromètre à quadrants E (fig. 1). Le voltamètre est placé dans un vase plein d’eau dont on fait varier à volonté la température et toutes les mesures sont ramenées aux unités absolues, par comparaison à un élément Daniell, dont la force électromotrice a été spécialement déterminée et trouvée égale à 1,098 volt.
- Les résultats des mesures à 40° et à 8o° sont donnés par les deux courbes (fig. 2). La forme de ces courbes est la même pour les deux températures,
- (’) Phil. Mag. v. XXV, p. 487.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- elles sont d’abord concaves par rapport à l’axe du courant quand ce dernier est inférieur à o,5 amp. et elles paraissent couper l’axe de potentiel au même point, à i,5 volt environ.
- A partir de 1,4 amp., l’intensité du courant né-
- Nouvelle forme de galvanomètre de M. Taylor
- M. Taylor a combiné récemment une nouvelle forme de galvanomètre très sensible et destinée aux mesures des cables sous-marins. Ce galvano-
- Piff. -
- cessaire à l’établissement delà polarisation maxi-ma croît avec la température, ce qui provient certainement d’un accroissement de la résistance du voltamètre causé par les gaz dégagés sur les électrodes.
- La ligne pointillée qui forme le prolongement de la portion droite de la courbe est représentée par l’équation
- E = e + ir
- e étant la force contre-électromotrice dé polari-
- sation. Cette dernière est de 2,32 volts à 40° et 2,08 volts à 8o°. C’est la valeur maxirma qui n’est pas modifiée par l’augmentation'du courant.
- Elle varie avec la température et diminue d’environ 0,26 0/0 quand cette dernière augmente de 1 degré.
- H. W.
- Fig. 1 et
- mètre est, au fond, un simple galvanomètre Deprez-d'Arsonval, dans lequel l’action du champ magnétique sur le cadre mobile est renforcée par la disposition originale des aimants.
- Les figures 1 et 2 donnent une idée de l’appareil ; la figure 1 est une section verticale et la figure 2 une vue de dessus, le couvercle étant enlevé. Un certain nombre d’aimants en fera cheval
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- A, sont disposés les uns sur les autres et fixés sur le socle B de l'appareil ; la branche A3 de ces aimants est plus courte que l’autre A2. Une seconde pile d’aimants analogues C, est placée à côté de la première, de telle sorte que la branche la plus courte C3 soit à côté de A3, les deux pôles étant de sens contraire ainsi que A2 et C2. Au-dessus se trouve en outre un aimant en fer à cheval D à branches égales, dont les pôles sont les mêmes que ceux de A2 et de C2. Les longs bras portent des pièces polaires creusées cylin-driquement E, et les petits bras des pièces polaires de même forme D’, ces pièces déterminent, dans l’espace libre entr’elles, un champ magnétique très intense et uniforme dans lequel oscille le cadre mobile F. Il est inutile d’entrer dans les détails de la suspension du cadre.
- Le point d’attache de la suspension bifilaire est en I et il est supporté par les pièces Q qui sont fixées sur les tiges H. Les déviations du cadre se lisent directement ou plutôt à l’aide d’un miroir que l’on y fixe.
- Les détériorations de la suspension de l’appareil sont évitées à l’aide du ressort S, commandé par la vis T, et qui peut supporter à volonté le cadre mobile. A. P.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Le I-ROCÈS FERRANT! CONTRE GAULARD ET G1BBS.
- — Le brevet accordé en i883 à MM. Gaulards et Gibbs pour leur système de transformateurs a été déclaré déchu par le juge Kekewich sur la demande de M. Ferranti : MM. Gaulard et Gibbs revendiquaient pour eux le monopole, dans le Royaume-Uni, de la distribution de l’électricité au moyen des transformateurs et, afin de mieux soutenir cette prétention, ils avaient modifié leur brevet en renonçant à leur mode spécial de construction de ces appareils.
- Voici, du reste, le texte du brevet déposé le 12 mars 1883, par MM, Gaulard et Gibbs (n°4362) avec les modifications qui y ont été apportées ultérieuremeni les parties retranchées sont indiquées en petits caractères, et les mots ajoutés ou modifiés en italique*
- Sur un nouveau système de distribution de l'électricité pour l’éclairage et la force motrice.
- Ce système consiste dans l’emploi d’un courant alternatif produit par une machine dynamo-électrique qui, par son passage à travers un nombre illimité de générateurs électriques de construction spéciale, détermine la production de courants induits dont les propriétés ne dépendent que de la construction de la bobine secondaire des dits générateurs électriques.
- Les courants engendrés dans ces conditions sont utilisés soit dans des lampes, pour l’éclairage, soit dans des machines magnéto pour la force motrice.
- Le principe sur lequel repose ce système de distribution est le suivant :
- Lorsqu’un courant électrique est approché ou éloigné d'un circuit fermé, il y détermine un courant induit sans que le courant primaire soit modifié en rien (*V, l’expérience montre que le renversement d’un courant primaire donne lieu à un courant induit, dans les mêmes conditions que le passage ou l’interruption de ce courant.
- Pour plus ample explication, nous comparerons ce phénomène à celui qui est produit dans les machines magnéto-électriques. En effet, dans celles-ci le courant induit est produit en approchant et en éloignant des bobines des pôles magnétiques, la valeur du champ magnétique restant constante, et l’expérience montre que la valeur du courant induit est proportionnelle à la vitesse.
- Dans la machine de Pixii, la première construite, le courant était engendré par le déplacement des pôles amenés alternativement en face delà bobine.
- Les phénomènes produits dans notre machine d’induction par l’emploi des courants alternatifs peuvent être comparés à ceux produits dans la machine de Pixii.
- Nous employons une machine à courant alternatif, construite de telle sorte que la résistance du système induit (« l’induit ») est plus grande que celle du circuit extérieur réunissant ses deux extrémités, mais nous Remployons pas et nous n’avons pas l'intention d’employer des machines alternatives autres que celles à haute tension, comme c’est indiqué ci-dessous dans notre première revendication.
- Supposons que la longueur de notre circuit soit de 50 kilomètres ; nous y insérons (fig. 1) tous les 5oo mètres, un générateur secondaire construit de la manière suivante :
- Ce générateur secondaire peut être construit comme c’est indiqué figure 2.
- Sur un noyau central en fils de fer doux est en-
- (>) On n’a pas manqué au cours du procès de relever cette proposition extraordinaire, qui conduirait à la production indéfinie d’énergie électrique sans dépense aucune de travail.
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- roulé, -m trois couches, un fil de cuivre d'environ 3 millimètres de diamètre, parfaitement isolé ; sur le cylindre ainsi formé sont placées des bobines enroulées avec un câble formé de 6 fils de cuivre d’un demi-millimètre de diamètre, isolés au coton paraffiné. Les extrémités du câble de chaque bobine sont disposées de manière à pouvoir être groupées en quantité ou en tension.
- Ces bobines constituent le circuit secondaire aux bornes duquel sont reliés les appareils de consommation. Le premier fil, d'un autre côté, h travers lequel circule le courant initia], constitue le circuit primaire.
- Un générateur plus puissant peut être formé au moyen de plusieurs colonnes de bobines disposées verticalement en rMngées parallèles.
- Fig. 1 et 2
- Les bobines secondaires de ces colonnes sont reliées les unes aux autres par un commutateur central.
- De préférence, on adopte la construction suivante :
- Un câble (fig. 3) est composé d’un fil central de 4 millimètres de diamètre, parfaitement isolé, et qui est entouré par 6 câbles placés parallèlement à l’axe, et cumposés chacun de 12 fils de cuivre d’un demi-millimètre, isolés individuellement au coton paraffiné, ou avec tout autre isolant.
- Ce câble est enroulé sur un cylindre creux en bois, ayant, par exemple, 5o centimètres de long et 6 centimètres de diamètre, et chaque couche de spires e^t séparée des autres par deux segments cylindriques en fer de 2 millimètres d’épaisseur et isolés, en vue d’éviter la création de courants de Foucault.
- Les extrémités des six fils fins sont reliées à un commutateur qui permet de les grouper en tension ou en quantité.
- L’objet de cette disposition est d’utiliser l’action induc-
- tive radiante de l’inducteur formé par le fil de 4 millimètres placé au centre du câble et de prévenir la réaction des diverses spires de l’inducteur les unes sur les autres.
- Les colonnes formées comme c’est décrit peuvent être placées verticalement sur une plateforme en nombre proportionné à la puissance de l’appareil, et les extrémités de leurs inducteurs sont reliées a un commutateur permettant d’envoyer le courant à travers une ou plusieurs de ces colonnes.
- Comme c’est indiqué ci-dessus, les extrémités du fil fin composant l’induit sont groupées en tension ou en quantité de manière à varier la tension d’après les besoins du consommateur.
- Enfin, des noyaux excitateurs placés au centre
- ® ~r " " \
- Fig 3
- des colonnes, permettent de graduer le potentiel du courant engendré dans l’induit.
- Le courant primaire en passant à travers la bobine primaire n’est pas autrement modifié que par la résistance de ces dites bobines, et, par suite, les courants engendrés par les centaines ds générateurs secondaires placés sur la ligne, ne modifieront le courant primaire qu’en proportion de la somme des résistances de leurs bobines primaires, dont la résistances peut être compensée par la construction de l’induit du générateur primaire.
- Dans ces conditions, on comprend aisément que le nombre de générateurs secondaires peut être indéfiniment augmenté, et que, d’après la théorie exposée, la valeur des courants engendrés (le courant initial restant constant) ne dépendra que de la construction des bobines induites des géaérateurs secondaires.
- De là il résulte que des générateurs secondaires de construction semblable donneront des courants absolument identiques pouvant être avantageusement employés en télégraphie, ce qui résout le problème de la suppression des piles.
- En conclusion, nous revendiquons, conformément à la loi:
- Premièrement. — Le privilège de l’emploi exclusif de notre système de distribution, caracté-
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- risés par les points suivants, comme c’est expliqué plus haut : L’emploi d’une machine à courants alternatifs de haute tension pour la génération de courants induits dans un nombre illimité de gé-de générateurs secondaires, courants utilisés individuellement pour l’éclairage ou la force motrice ;
- Secondement. — Le système de distribution, tel qu’il est décrit ci-dessus;
- Troisièmement. — La construction spéciale, telle qu’elle est décrite, des générateurs secondaires imaginés pour obtenir ce résultat.
- Les témoins cités par le pétitionnaire ont prouvé que la bobine d’induction avait été appliquée à la distribution de l'électricité par M. Jablochkoff, comme l’a démontré notre regretté directeur scientifique, M. le comte du Moncel, dans son exposé de ce système.
- Sir William Thomson, un des témoins de la défense, a déclaré que le système décrit par M. du Moncel constituait un procédé parfaitement pratique de distribution électrique au moyen de bobines d’induction placées dans le même circuit et avec une machine à courants alternatifs. M. du Moncel a démontré que M. Jablochkoff connaissait le moyen pour produire des foyers de différentes intensités et que des gens du métier auraient pû, déjà en 1877, réaliser un système de distribution de ce genre en utilisant le brevet de M. Jablochkoff.
- L’idée d'un système de distribution au moyen de bobines d’induction avaient d’ailleurs été mise en avant, antérieurement à la date du brevet Gau-lard et Gibbs, dans un brevet de MM. Edwards et Normandy et dans les spécifications de MM. Harrison et Bright. Sir William Thomson a fait remarquer que la bobine d’induction de Gaillard et Gibbs n’était pas la meilleure pour le but proposé et que d’autres formes plus avantageuses existaient antérieurement à leur brevet.
- Leur méthode pour éviter les courants de Foucault dans le noyau étaient bien connue en 1882 ; la détermination du rapport entre les nombres de spires dans la bobine primaire et dans la bobine secondaire en vue d’un effet voulu avait déjà été indiquée par Faraday.
- Le juge Kekewich a décidé que le système décrit dans le brevet Gaulards et Gibbs ne pouvait pas faire l’objet d’un brevet. 11 paraît que l’affaire sera portée en appel, mais si la Cour adopte la
- manière de voir du premier tribunal, le brevet Gaulard et Gibbs tombera non seulement en Angleterre, mais aussi aux Etats-Unis, car, d’après la législation actuelle, un brevet pris par un étranger tombe en même temps que le brevet principal.
- Pour avoir voulu demander des droits trop étendus, MM. Gaulard et Gibbs perdront ainsi le bénéfice de leur invention, car il est certain qu’ils ont fait faire un progrès notable à l’éclairage électrique. Par contre, l’industrie électrique elle-même ne pourra que bénéficier de cette décision, c’est ce qu’ont fait ressortir les divers organes de la presse industrielle.
- Le PROCÈS EDISON-SWAN CONTRE HOLLAND ET CON-
- sort.— Une décision encore plus importante vient d’être rendue par M. le juge Kay, dans le procès de la Compagnie Edison-Swan et Holland, etc. Le procès a été commencé par la Compagnie qui a demandé au tribunal d’empêcher les défendeurs de continuer leur prétendue contrefaçou du brevet anglais d’Edison, n° 4576, de 1879, pour une lampe à incandescence, et du brevet Cheesebrough n° 4874, de 1878, relatif à un procédé de fabrication du filament de charbon, en vue de le rendre plus uniforme (). M. Holland est le directeur du Palais Albert, à Battersea, où les lampes incriminées ont été employées. Les autres défendants sont la Jablochkoff and general Eleclricity C°, qui fournit les lampes et la Compagnie Anglo-American Brush qui les fabrique et qui, par traité, doit être indemnisée de toutes poursuites par la Compagnie Jablochkoff.
- Les brevetsEdisonet Cheesebrough ont jusqu’ici été maintenus dans un procès contre MM. Wood-house et Rawson, en 1886 et 1887.
- Les débats actuels ont duré 21 jours et un grand nombre de nos électriciens ont été entendus des deux côtés. Le résultat est de la plus haute importance pour le développement de l’éclairage électrique dans notre pays, surtout maintenant que le vote de la nouvelle loi sur l’éclairage électrique a augmenté le nombre des demandes de concession pour l’introduction de la lumière électrique.
- Un certain nombre d’expériences ont été faites devant le tribunal, et ce n’est que le \6 juillet dernier que le jugement a été prononcé, en présence d’un grand nombre de personnes plus ou moius
- (') U s’agit du « flashing » ou flambage du filament.
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- intéressées dans la question. La décision du juge Kay mérite d’ctre résumée.
- La défense ayant mis en doute la validité des deux brevets mentionnés plus haut, M. Kay a commencé par examiner l'état de la question avant la prise de ces brevets. On savait alors que le charbon convenait bien pour former le conducteur d’une lampe à incandescence et qu’il devait se trouver dans le vide. Mais avant le perfectionnement apporté par M. Crookes à la pompe à air de Sprengel en 1872, il était très difficile d’obtenir un vide parfait, il fallait donc se servir d’un gros crayon de charbon pour éviter sa combustion par les résidus d’oxygène de l’ampoule.
- L’irrégularité du courant fourni par la dynamo empêchait également l’emploi d’un charbon très mince; les perfectionnements apportés en 1878 aux machines Gramme et Brush ont remédié à dernier inconvénient. On savait également qu’on pouvait augmenter la résistance du conducteur en diminuant son diamètre et en augmentant sa lon-gneur; enfin, on s’était déjà servi d’ampoules en verre dans le même but que celui visé par les brevets en question.
- On savait encore que les fils de platine constituaient le meilleur moyen de relier le filament à l’extérieur à travers l’ampoule en verre. Il était admis qu’en augmentant la force électromotrice du courant on pouvait diminuer la section des fils conducteurs et qu’en donnant une grande ré-sistance à la partie incandescente de la lampe, on pouvait employer des fils plus minces, de même qu’on pouvait alimenter un plus grand nombre de lampes d’une même source d’électricité en les groupant en dérivation.
- Le desideratum, en 1879, était d’obtenir une lampe à haute résistance, pour le système en dérivation, qu’on pût fabriquer industriellement et à un prix modéré ; ce but avait été poursuivi par Edison, Lane-Fox, Swan et d'autres.
- Dans une conférence faite à Newcastle le 19 décembre 1878, M. Swan donnait la description d’une expérience consistant à produire la lumière à incandescence en faisant passer le courant d’une dynamo à tiavers une tige mince en charbon renfermée dans un globe vide.
- Le 17 janvier 1879. M. Swan faisait une autre conférence sur le même sujet, à Sunderland, en , l’accompagnant d’expériences sur plusieurs lampes électriques.
- Le 4 lévrier 1879, à l’occasion d’une nouvelle
- conférence à Newcastle, cét inventeur a exhibé une lampe qui figurait au procès et qui consiste en une ampoule de verre dans laquelle des fils de platine étaient soudés et communiquaient avec un crayon de charbon à l’intérieur du globe. Ce crayon de charbon avait été fabriqué par Carré, à Paris, et il avait été préparé sous une forme convenable avant d’être carbonisé. Son diamètre était de un millimètre environ, et comme il était tout droit, les fils étaient soudés aux extrémités opposées du globe. Ce fait entraîne un risque de rupture ou d’arrachement des fils, par suite de la dilatation et de la contraction du charbon sous l’influence de la chaleur. La même lampe fut montrée à Gateshead le i3 mars 1879, et semble avoir brûlé à plusieurs reprises de 10 à 20 minutes sans accident.
- Au printemps de 1879, M. Swan commandait chez M. Carré des charbons ayant la forme d’une épingle à cheveux, c’est-à-dire du même modèle qu’il emploie actuellement. L’échantillon produit au procès est un peu plus épais que le filament actuel.
- M. Swan déclare avoir construit des lampes munies de ces charbons, probablement vers la fin de 1879, et M. Heaviside et d’autres affirment avoir vu ces lampes en 1879.
- D’après le juge Kay, ces lampes ne doivent être considérées que comme des essais, et ne pouvaient donner lieu à une exploitation commerciale satisfaisante avant la prise du brevet Edison.
- Le 2 janvier 1880, M. Swan a breveté son procédé pour échauffer le charbon au moyen d’un courant électrique pendant que l’on opère l’épuisement de l’air de l’ampoule, afin de préparer le filament. C’est là une invention de la plus haute importance et qui rend le vide plus parfait. Le 21 janvier 1880, il a fait breveter un filament fabriqué en traitant un morceau de carton en forme de fer à cheval avec de l’acide sulfurique avant de le carboniser. Le 27 novembre 1880, il brevète l’application de ce procédé aux fils de coton, ce qui constitue également une invention de valeur, produisant un filament amorphe très fin.
- M. Edison a travaillé dans la même direction en y appliquant son génie inventif, mais il ignorait évidemment les résultats déjà obtenus par d’autres électriciens, comme Lane-Fox et Swan.
- Il s’est servi de la pompe de Sprengel avec certains perfectionnements. La revendication n” 2 de son brevet du 10 novembre 1879 soulève la
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- quèstion de savoir si son filament de charbon s’applique à toutes les lampes de ce genre ou seulement à celle de sa construction particulière. Il est e'galement douteux, si le mot lampe, dans la première revendication, ne signifie pas simplement le filament de charbon; enfin, on peut se demander si, d’après ce brevet, la carbonisation du filament doit avoir lieu avant ou après qu’il a été relié aux fils de platine.
- On a reproché à M. Edison de ne pas avoir suffisamment défini son filament ou expliqué le procédé de fabrication et d’avoir indiqué plusieurs procédés impraticables, surtout celui qui consiste à le faire avec du goudron, du noir de fumée, etc.
- Le juge a parlé du brevet antérieur d’Edison de la même année pour*des filaments en fil et passé en revue tout ces brevets peu clairs. D’après lui, le mot lampe, dans la première revendication, se rapporte à tout l’appareil, et pas seulement au filament. Il a décidé que la deuxième revendication comprenait des lampes à filaments de charbon, quel qu’en soit le mode de fabrication, et non pas seulement celles dont la fabrication était décrite dans la spécification. Par suite, et bien que les défendants se servent d’un filament d’une construction différente, ils sont contrefacteurs de la deuxième revendication du brevet Edison. Mais, maintenant, la question se pose de savoir si cette deuxième revendication d’Edison peut être soutenue.
- La seule nouveauté consiste dans l’emploi d’un filament ou fil très mince en charbon.
- Edison s’était servi de charbons plus fins avant tout autre inventeur, mais ce fait n’entraîne aucun nouveau principe. Son but était, comme il le dit dans son brevet, d’obtenir une haute résistance, mais ce but était déjà atteint et connu par les publications de Lane-Fox et de Swan en 1879.
- En admettant même qu’Edison fut le premier à mettre ce principe en pratique, cela ne lui donnerait pas encore le droit de dire : « Personne d’autre que moi n’aura le droit de faire une lampe avec un filament de charbon ». Supposons que sa deuxième revendication soit ainsi libellée : « j’ai réussi à produire une lampe électrique avec un filament en charbon d’un diamètre de 1/100 pouce, ayant une haute résistance, et je revendique le monopole de toutes les lampes avec des filaments. en charbon, quelles que soient leurs di-
- mensions, quel qu’en soit lé mode de fabrication » en aurait-il le droit ?
- Sir Frederick Bramwell, cité comme témoin, a dit qu’Edison avait fait la première lampe qui eût obtenu un succès industriel, et que, si cela n’était pas vrai, Edison ne pourrait pas prétendre à un monopole aussi considérable. Mais, d’après M. le juge Kay, il n’était nullement prouvé que des lampes Edison fabriquées con formément au brevet du mois de novembre 1879 aient été introduites sur le marché en Angleterre.
- Edison n’a lancé sa lampe qu’après avoir pris plusieurs brevets ultérieurs.
- Les expériences qui ont été faites devant le tribunal, avec des lampes fabriquées conformément au premier brevet, sont loin d’en avoir démontré le succès industriel.
- Sur une centaine de lampes, plusieurs ont été détruites immédiatement, i3 ont duré pendant 10 heures, 11 pendant moins de 20 heures, 18 moins de 40 et 6 seulement ont dépassé 40 heures ; sur ces dernières, 4 ont fourni 60 heures d’éclairage sans se casser. Ce fait explique, dans l’opinion du juge, pourquoi Edison n’a jamais mis en vente les lampes fabriquées d’après le brevet de 1879 •
- Comme il n’y avait pas, à celte époque, des experts dans la construction des lampes, la spécification devait nécessairement donner une description très claire du procédé de fabrication ; elle aurait dû être assez nette pour permettre à un ouvrier intelligent de construire une lampe sans faire des expériences. A ce point de vue, le juge considérait la spécification comme très vague et insuffisante.
- Il a donc prononcé la déchéance du brevet Edison n° 4576 de 1879 :
- i° Parce que la deuxième revendication a trait à un monopole pour les lampes à incandescence à filament de charbon, ce qui, à son avis, était beaucoup trop, eu égard à la faible importance de l’invention personnelle d’Edison ;
- 20 Parce que la spécification ne décrit pas une lampe qui ait jamais donné de résultats pratiques, et que même, dans l’opinion du juge, elle ne pouvait pas en donner ;
- 3° Parce que la description est insuffisante; -
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- 4° Parce que le procédé qui consiste à mélanger le charbon avec une poudre volatile était dangereux, tel qu’il était indiqué par Edison;
- 5° Parce que l’application d’une couche d’une substance non conductrice et incarbonisable n’était d’aucune utilité pratique, sinon absolument dangereuse.
- 6° Parce qu’on pourrait en dire autant du procédé d’enrouler sur lui-même le filament, un fait sur lequel l’inventeur insiste beaucoup.
- Les témoins n’étant pas d’accord au sujet du charbon Carré, le juge n’était pas lié par la décision antérieure, dans les procès Woodhouse et Rawson dont nous avons parlé plus haut, et au cours desquels il avait été établi que les charbons Carré avaient été carbonisés avant de leur donner leur forme; tandis que le contraire était maintenant admis.
- Swan s’en est servi tel qu’il l’avait reçu de Carré, sans aucune modification ; aucune preuve n’avait été fournie pour démontrer la difficulté de faire les charbons d’après cette spécification.
- En terminant, M. Kay a maintenu le brevet Cheesebrough n° 4847 de 1878, modifié à la date du 12 novembre 1884. Ce brevet décrit un procédé pour former des charbons de lumière électrique en les chauffant jusqu’à l’incandescence dans un milieu de gaz carburé ou dans un hydrocarbure liquide.
- Le pûncipe de cette invention a été découvert par le chimiste français Despretz et publié en Angleterre quelques années avant 187g, mais Despretz ne l’a pas appliqué à l’éclairage électrique, comme Cheesebrough l’a fait. M. Kay a décidé que le brevet était valable et que les défendants l’avaient contrefait tout en ne se servant du procédé que pour amener leurs charbons à une certaine résistance déterminée.
- Cette décision aura une importance considérable sur le progrès de la fabrication des lampes électriques en Angleterre.
- J. Munro
- États-Unis
- ' Le PROCEDE MŒB1US TOUR LE RAFFINAGE ÉLECTROLYTIQUE de l’argent. — M. Moebius a inventé un procédé pour la séparation électrolytique de
- l'or et de l’argent, qui a été perfectionné tout dernièrement. Ce procédé est basé sur ce fait que si l’argent à raffiner sert d’anode dans un bain faible d’acide nitrique, l’action du courant amène la dissolution de l’argent qui sera redéposé sur la plaque d’argent qui sert de cathode.
- En pratique, le métal impur est fondu en plaques de 12 millimètres d’épaisseur sur 35 centimètres de côté ; ces plaques sont placées dans des sacs en mousseline destinés à retenir l’or, le platine, le plomb (sous forme de peroxyde) et les autres métaux insolubles, et on les suspend dans le bain, en les alternant avec les cathodes. Le courant employé était de i5o ampère avec un volt dans chaque auge. L’argent déposé est enlevé à mesure par des brosses mues automatiquement pour éviter son accumulation qui pourrait donner lieu à des courts-circuits.
- Le bain ne contient pas plus de 1 0/0 d’àcide et, par suite, n’attaque les sacs dp mousseline qu’à la longue. S'il y a également du cuivre daps le bain, il reste dans la solution.
- Ce procédé est spécialement destiné à un métal impur contenant 800 parties d’argent et 100 parties d’or. Une petite installation de ce genre fonctionne à New-York.
- Le bateau électrique le magnet. — Ce bateau, le premier de ce genre aux Etats-Unis, a été construit à Newark par les frères Reckenzaun ; sa longueur est de 8,5 mètres et son tirant d’eau de 75 centimètres.
- L’appareil de propulsion se compose de 56 éléments d’accumulateurs de VElectrical Accumula-to>• C° de New-York, d'un mo*eur Reckenzaun, d’une hélice à deux ailes d’un diamètre de 45 centimètres, et des accessoires.
- Les accumulateurs sont du même type que ceux employés pour les tramways, pour l’éclairage des wagons de chemin de fer, etc., et ils sont placés au fond du bateau, au-dessus et parallèlement à la quille. Chaque élément complet pèse environ 20 kilogrammes, et le poids total de la batterie est donc de 1100 kilogrammes. Ils sont renfermés dans une boîte au centre du bateau, sous les sièges. Les éléments reposent sur une couche de sciure de bois.
- Le moteur est placé à l’arrière du bateau et monté sur un cadre rigide fixé à la quille ; son arbre est couplé directement sur celui de l’hélice afin d’éviter un engrenage volumineux. Le mo«
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- teur est de forme très compacte et pèse 200 kilogrammes ; deux trappes y donnent accès et forment en même temps une plateforme occupée en partie par le siège du pilote.
- Le moteur et les accumulateurs sont reliés à deux commutateurs installés près du pilote qui, en tournant l’un d’eux, peut faire marcher, arrêter ou renverser le moteur. L’autre sert à relier les accumulateurs en 1 série de 56 ou en 2 séries de 28 éléments chacune, permettant ainsi de varier la vitesse du bateau.
- Tous ces appareils sont d’un accès facile et n’occupent aucun espace qui pourrait être utilisé pour les passagers, dont le nombre est d’une vingtaine au maximum.
- Les accumulateurs et le moteur placés au fond du bateau forment lest et donnent une stabilité remarquable.
- Le poids total des accumulateurs, du moteur, de l’arbre, de l’hélice, des commutateurs et des fils est d’environ i5oo kilogrammes, ce qui représente à peu près le poids d’une machine avec sa chaudière, son combustible et son lest sur un bateau à vapeur analogue.
- Quand les accumulateurs sont reliés en quantité, le moteur et l’hélice font à peu près 540 tours par minute avec un courant d’une intensité moyenne de 33 ampères et une puissance de 2,5 chevaux électriques. La vitesse est de 10 à 12 kilomètres à l’heure. Une seule charge suffit pour 10 heures de marche, c’est-à-dire pour une distance de 100 à 120 kilomètres. Si l’on veut pousser la vitesse à 16 ou 19 kilomètres, on peut, au moyen du commutateur, mettre tous les éléments en série, ce qui double la force électromotrice ; la puissance atteint alors près de 10 chevaux électriques, mais la durée de la décharge est réduite des trois quarts, et le parcours total de la moitié.
- Un bateau à vapeur des mêmes dimensions, capable de donner la même vitesse, n’offrirait que très peu d’espace pour les voyageurs, sans parler des inconvénients du bruit, de la chaleur et de la fumée auxquels on serait exposé.
- De plus, un bateau électrique une fois chargé est toujours prêta marcher sans perte de temps, et on peut le laisser pendant des semaines et même ♦des mois sans perte appréciable d’énergie électrique (?) Un seul homme peut facilement remplir à la fois les fonctions de pilote et de mécanicien.
- Pendant la nuit, le Magnet est éclairé par 7
- lampes Sawyer-Man de 16 bougies distribuées sur les côtés, et par un projecteur de 100 bougies placé à l’avant; ces lampes sont naturellement alimentées par les accumulateurs.
- Le courant de charge des accumulateurs est de 20 à 3o ampères avec une différence de potentiel de 140 à i5o volts aux bornes de la dynamo.
- La soudure électrique. — Dans ces derniers mois, on a travaillé avec beaucoup d’activité dans les ateliers de la Thomson Electric Welding C°, à Lynn dans le Massachusset, en vue de perfectionner et de rendre vraiment industriel le pro-
- Eift. 1
- cédéde soudureélectriquedu professeur E. Thomson.
- Aujourd’hui, il paraît que les résultats sont tels que la Compagnie est prête à fournir le matériel nécessaire pour cette opération, et les types de machines sont terminés; nous donnons la représentation de deux de ces appareils, sans revenir sur la méthode qui est connue (').
- La figure 1 représente la forge pour ta soudure indirecte, qui comporte l’emploi d’un transformateur qui est placé à l’intérieur de l’appareil, la machine dynamo à courants alternatifs étant entièrement séparée et aune distance quelconque.
- Cette machine fournit un courant de haute tension qui est transformé en un courant de grande intensité.
- (,l) La J nmiète Elecrique, t. XXI, p. 5yi et XXIII, p. 185.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Comme on le voit, cette forge consiste en deux fortes pinces qu’on peut régler suivant la dimension des objets à souder, et dans lesquelles ceux-ci sont fortement serrés. L’une appartient à une glissière mobile manœuvrée par une paire d’engrenages et une manivelle.
- Cet appareil est destiné à la soudure de pièces ne dépassant pas 5 centimètres de diamètre.
- La fig. 2 montre la forge pour soudure directe; la dynamo fait partie de l'appareil et est munie de deux enroulements; l’un fournit le courant alternatif nécessaire à la soudure, recueilli par deux balais frottant sur des anneaux collecteurs
- Fig, 3
- placés en dessous de la table de l’appareil, tandis que le courant du second est redressé par le commutateur placé en dehors du palier antérieur et sert à l’excitation de la dynamo. Le courant principal est conduit directement aux pinces et peut être coupé par un interrupteur placé à gauche.
- Cette forge est utilisée pour le travail de tous les petits objets, depuis les fils fins jusqu’à des tiges de 6 centimètres.
- Ces appareils peuvent servir non seulement à la soudure de diverses pièces métalliques, mais encore à toutes les opérations de la forge et de la trempe, le courant servant toujours à porter le métal au rouge.
- VARIÉTÉS
- LES THÉORIES DE L’ÉLECTRICITÉ AU SIÈCLE DERNIER (>)
- C’est en 1745, à la séance publique de l’Académie des Sciences, à la rentrée de Pâques, nue l’abbé Nollet, sous le titre de Conjectures sur les
- •4' ina
- Fig, 8
- causes de /’électricité des corps, proposa, pour expliquer tous les phénomènes de l’électricité, l’affluence et l’effluence simultanées d’une même matière fluide, élastique et éminemment subtile.
- Nous avons déjà, dans une précédente étude (2), expliqué la théorie de Nollet; nous nous contenterons de la rappeler en peu de mots.
- Pour le savant abbé, sous l’influence du frottement, les corps électriques lançaient des émanations d’une substance subtile qu’il nommait matière électrique effluente, tandis que des corps voisins, pour rétablir l’équilibre rompu, se précipitait un flux de même matière, naturellement
- J. Wetzlei»
- O La Lumière Électrique, n« 28 <iu 14 juillet 1888. (2) La Lumière Électrique, 22 mai 1886
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- dirigé en sens contraire et que Nollet nommait matière électrique affluente.
- Ce qui caractérisait la théorie de Nollet, la différenciait des systèmes analogues, et ce sur quoi Nollet insistait le plus, c’était la simultanéité des deux courants de matière électrique.
- Cette simultanéité était démontrée par Nollet, de bien des manières différentes, par un grand nombre d’expériences; nous retiendrons les deux suivantes, représentées figures 8 et 9.
- Dans la première, des fils sont en même temps et attirés et repoussés, suivant qu’ils sont liés aux
- r, n
- Fig. 9
- conducteurs ou aux corps voisins ; dans la seconde, la fumée d’une bougie récemment éteinte, sous l’action d'un conducteur électrisé, se partage en deux parties bien distinctes et diamétralement opposées.
- De la simultanéité des deux courants et des différentes propriétés de la matière électrique que nous avons déjà indiquées, Nollet tirait l’explication de tous les phénomènes de l’électricité.
- Cette théorie eut d’abord un immense succès auquel le nom. de son auteur n’était pas étranger.
- La plupart des physiciens l’adoptèrent, mais elle fut aussi très violemment attaquée : Nollet
- était très doux de caractère (*), aimé de tous ceux qui l’approchaient, « Il ne s’emportait que quand on parlait de physique », dit Grandjean de Fou-chy, dans l’éloge académique de Nollet (2).
- Mais devenu, pour ainsi dire, chef de secte, Nollet défendit ses idées; violemtneut attaqué, il répondit d’un ton acerbe que l’on regrette toujours de voir prendre dans une discussion scientifique. Tous les ouvrages qu’il a publiés sont employés à la défense de ses idées.
- Nollet était de bonne foi, persuadé que là était la véritable explication des phénomènes de l’électricité; soutenu par nombre de savants physiciens, il pensait que son système, basé sur l’expérience, était le seul qui r>ut subsister.
- Les phénomènes d’influence alors très peu connus entraînaient les physiciens, Nollet tout le premier, dans des erreurs que chacun expliquait à sa façon. Plusieurs expériences réalisées alors pouvaient cependant conduire à la démonstration immédiate des phénomènes d’influence.
- Delor, connu pour ses expériences sur l’électricité atmosphérique, dans une traduction fran-çaiss d’une lettre du P. Beccaria, citait l’expérience suivante : avec une feuille de métal ou de papier doré percée au milieu, de la largeur d’un petit écu, tendue et collée au bout d’un grand entonnoir en verre ou de quelque autre vase équivalent, on frottait un globe en verre ; dans l’intérieur de l’entonnoir on poussait un fil de fer gros comme une petite plume à écrire et long d’un pied ou un peu moins, jusqu’à ce qu’il fut à proximité du globe ; dans ces conditions, il sortait du fil du côté du globe, une très belle aigrette ; si l’on faisait paraître cette aigrette en avançant le fil de fer, l’électricité aügmentait visiblement dans le conducteur ; l’entonnoir étant séparé du globe, on tirait des étincelles de la feuille de métal attachée à ses bords.
- Mais, ce que Delor n’avait pas vu, et que Nollet observa, c’est qu’à l’extrémité opposée du fil
- (’) Nollet était d’humeur douce, mais quand on l’attaquait il ne se gênait pas de répondre : le Dauphin lui ayant conseillé d’aller voir un homme influent etce dernier ayant répondu, alors que Nollet lui présentait scs ouvrages : c Je 11e lis pas ces cortcs de livres », « Permettez* moi alors, monsieur, répondit Nollet de 1er. laisser dans votre antichambre, ils y trouveront peut-être des gens d’esprit qui les liront ».
- (2) Mémoires de l’Académie des Sciences pour 1770.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de fer paraissait une lueur en forme d’étoile, se manifestant par un souffle très sensible, capable d’agiter assez fortement la flamme d’une petite bougie (fig. 10).
- Or, les Franklinistes avaient affirmé que l’aigrette est le signe certain de l’électricité positive, et le point lumineux le signe de l’électricité négative ; et Nollet pose cette question à ses adversaires :
- « Laquelle des deux électricités doit-on attribuer au fil de fer ? Il faudra soutenir qu’il est électrisé positivement par un bout et négativement par l’autre, que le fluide électrique est en même temps condensé et raréfié dans le même individu (ce qui est plus qu’incroyable ».
- Le mémoire de Canton sur les phénomènes d'influence avait été publié en 1753, les Essais
- à’Æpinus datent de 1759 ; le volume des lettres de Nollet qui contient cette expérience fut publié en 1760 J1) ; comment se fait-il que les Franklinistes n’aier.t pas relevé cette opinion de Nollet?
- C’est en 1746, année même où l’expérience de Leyde fut connue, que Franklin fut conduit à s’occuper de phénomènes électriques. Ayant fait un voyage à Boston, il assista à des expériences faites par le Dr bpence qui venait d’Ecosse. Peu de temps après son retour à Philadelphie, le Dr Collinson, de la société Royale de Londres, envoya à la bibliothèque que Franklin avait fondée à Philadelphie, un tube de verre avec les instructions détaillées pour en faire usage.
- Franklin répéta les expériences auxquelles il avait assisté, en imagina d’autres, et, portant sur-
- l*)f\vant d’ôtre impriméedanssesLettressur l'électricité, cette exDérience avait été présentée par Nollet à l’Académie, dans un mémoire lu le 12 novembre 1755, et qui fut imprimé dans le volume des mémoires de l’Académie, publié en 1757»
- tout ses études sur la bouteille de Leyde, il en donna, dans une suite de lettres adressées à Collinson, une théorie ingénieuse qui le conduisit à sa célèbre théorie de l’électricité.
- Avant d’étudier cette théorie, il nous à semblé utile et intéressant de rappeler les principales expériences de Franklin à ce sujet.
- La base sur laquelle Franklin fit fêppser sa théorie de la bouteille de Leyde est ce principe :
- e. Une bouteille électrisée au point de Bènner la plus forte commotion ne contient pas pitis d’électricité que quand elle est dans l’état naturel *.
- Si l’on suppose, par exemple, que là quantité commune d’électricité dans chaque partie de la bouteille avant le commencement de l’opération soit 20; qu’à chaque coup de tube ou à chaque tour de globe, il entre une quantité égalé à 1 ; il arrivera, suivant Franklin, que, après le premier coup, la quantité contenue dans l’intérieur de la bouteille sera 21, alors que l’extérieur n’en contiendra plus que 19 ; après Je second coup, l’intérieur contiendra 22 parties et l’extérieur 18, de sorte qu’au vingtième coup, l’intérieur aura la totalité du feu électrique primitif, alors que l'extérieur en sera complètement dépouillé ; c’est du retour de l’équilibre ainsi détruit que résultent tous les phénomènes de la bouteille. Et, à l’appui de cette théorie, Franklin cite les faits suivants :
- Une bouteille placée sur un support isolant ne peut être chargée au point de donner la commotion. Puis :
- « Placez sous le coussin frottant une lame de verre assez épaisse pour couper la communication du feu électrique entre le plancher et le coussin; alors, s’il n’y a pas de pointes déliées ou de fils capillaires qui sortent du coussin, ou des parties de la machine opposées au coussin (ce à quoi vous devez bien prendre garde) vous ne pourrez tirer du premier conducteur que peu d’étincelles qui seront tout ce que le coussin en pourra donner.
- « Suspendez alors une fiole sur le premier conducteur, et elle ne se chargera pas, quoique vous la teniez par le côté; mais formez par une chaîne une communication des côtés de la fiole au coussin et la fiole se chargera ; car alors le globe tire le feu électrique de la surface extérieure de la fiole et le pousse à travers le premier conducteur et le fil d’archal de la fiole dans la surface intérieure.
- « Ainsi, la bouteille est chargée avec son propre
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 191;
- feu, nul autre ne pourroit y entrer, tandis que la lame de verre est sous le coussin ».
- Les deux surfaces, intérieure et extérieure, de là bouteille sont bien d’ailleurs électrisées différemment, car :
- « Placez une fiole électrisée sur de la cire: tenez à la main une petite boule de liège suspendue par un fil de soye sèche ; approchez-la du fil d’ar-chal, elle sera d'abord attirée et ensuite repoussée. Lorsqu'elle est dans cet état de répulsion, baissez votre main, afin que la boule se trouve vis à vis le fond de la bouteille, elle sera vivement attirée, jusqu'à ce qu’elle lui ait communiqué son feu.
- '/ Si la bouteille avoit, comme le fil d’archal, une atmosphère électrique, le liège électrisé seroit également repoussé par l’une comme par l’autre ».
- Ou encore, l’expérience suivante, restée classique sous le nom de carillon électrique ou araignée électrique.
- « Faites tenir un fil d’archal (fig. 11) dans le plomb dont le bas de la bouteille est armé (rf), de sorte qu’en faisant un coude pour se relever perpendiculairement, l’anneau qui le termine se trouve de niveau avec le haut ou l’anneau du fil d’archal qui entre dans le liège (e), à trois ou quatre pouces de distance. Alors électrisez la bouteille et posez-la sur de la cire. Si un morceau de liège suspendu par un fil de soye tombe entre les deux fils d’archal, il jouera continuellement de l’un à l’autre jusqu’à ce que la bouteille ne soit plus électrisée : la raison en est qu'il charrie et apporte le feu du haut en bas de la bouteille, jusqu’à ce que l’équilibre soit rétabli ».
- Il restait pour établir la théorie de la bouteille de Leyde, à déterminer la partie de cet instrument dans laquelle résidait le pouvoir de donner le choc.
- Franklin entreprit l'analyse de la bouteille de Leyde, et à la suite d'une expérience restée classique, et que chacun connaît, démontra que :
- « La force totale de la bouteille, et le pouvoir de donner un choc, est dans le verre même ; les corps non électriques en contact avec les deux surfaces, ne servent qu’à donner et à recevoir des différentes parties du verre; c'est-à-dire à donner à'un côté et à recevoir de l'autre ».
- Le choc ne résultait que du rétablissement de l’équilibre à travers le corps réunissant les deux armatures.
- Mais ce que peu connaissent,c’est la simplicité admirable avec laquelle Franklin fit cette analyse. Voici comment il s’exprime :
- « Nous proposant d’analyser la bouteille électrisée pour scavoir où réside sa force, nous la pla çâmes sur un verre, et nous ôtâmes le liège et le fil d’archal que l’on avoit eu l’attention de ne pas trop enfoncer. Alors., prenant la bouteille d’une main et approchant un doigt de l’autre main auprès de l’orifice, une forte étincelle s’élança de l’eau, et le choc fut aussi violent que si le fil d’archal n’eut point été dérangé; ce qui nous fit connaître que la force électrique ne résidait point dans le fil d’archal.
- s Ensuite, pour découvrir si elle résidoit dans l’eau, y étant comprimée et condensée, parce que le verre la serre de toutes parts (ce qui avait été
- notre première opinion) nous électrisâmes de nouveau la bouteille, et l’ayant mise sur un verre, nous ôtâmes, comme cy-devant, le liège et le fil d’archal; levant alors la bouteille, nous versâmes toute l’eau dans une autre bouteille vide qui était pareillement sur un verre, et levant cette dernière fiole, nous comptâmes, si la force résidoit dans l’eau, d’entendre partir un coup. Mais il n’y en eut point. Nous jugeâmes donc qu’il falloit ou que la force se fut perdüe en transvasant, ou qu’elle fut restée dans la première bouteille, et nous trouvâmes que notre dernière conjecture étoit juste. Car cette bouteille mise à l’épreuve donna un coup, quoique remplie sans la déplacer avec de l’eau fraîche et qui n’étoit point électrisée...Alors pour trouver si le verre avoit réelle-
- ment ente propriété comme verre, ou si la forme y contribuoit en quelque chose, nous prîmes un panneau de verre, et, le posant sur la main, nous mîmes un plat d’étain sur la surface supérieure; ensuite nous électrisâmes ce plat, et à l’approche du doigt il y eut une étincelle et un choc. Nous prîmes ensuite deux plats d’étain de dimensions
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- égales mais plus petits que le verre quiles débordait de a pouces de tous côtés, et nous électrisâmes le verre entr’eux, en électrisant le plat de dessus; après cela nous séparâmes le verre du plat, et par cette opération le peu de feu qui pouvoit être dans l’étain fut enlevé et le verre touché avec le doigt sur les parties électrisées, ne donna que quelques petites étincelles piquantes; on peut cependant en tirer un grand nombre de différents endroits. Après avoir remis adroitement le verre entre les deux plats, et achevé un cercle, c’est-à-dire avoir pratiqué une communication entre les
- deux surfaces, il s’en suivit un choc violent...
- Ce qui démontre que le pouvoir réside dans le verre, et que les corps, non électriques en contact, servent uniquement, comme l’armure à l’aimant à unir les forces des différentes parties et à les rassembler dans tel point qu’on désire, car c’est une propriété des corps non électriques, que tout le corps reçoit ou donne, dans un instant, tout le feu électrique, qui est donné on enlevé à quelqu’une de ces parties (*) ».
- C’est à la suite de ces expériences que Franklin fut conduit à émettre sa célèbre théorie qui jouit encore aujourd’hui d’un certain crédit, et que l’on peut résumer dans les principes suivants (* 2) :
- i° La matière électrique est composée de particules extrêmement subtiles, puisqu’elle peut traverser la matière commune, même les métaux les plus denses avec autant de facilité et de liberté qu’elle n’éprouve aucune résistance appréciable;
- 2° Les particules de la matière électrique se re-
- p) Cette expérience conduisit Franklin à admettre que le verre est imperméable à la matière électrique, ce qui est exact, mais que les phénomènes d’influence alors peu connus semblaient contredire ; cette opinion que Franklin compléta par une idée quelque peu fantaisiste sur la constitution moléculaire du verre, fut peut-être celle qui fut le plus critiquée par Nollet et ses partisans (voyez les ouvrages de Nollet déjà cités et la brochure in-12 de 69 pages, publiée à la suite des Précis de Sigaud de La Fond, partisan de la théorie de Franklin, et intitulée « Le Franklinisme réfuté », par l’abbé Durand.— Paris, 1788).
- (2) La théorie de Ellicot qui, au mois de février 1748, publia dans les « Philosophical Transactions » une suite de mémoires dans lesquels il dit avoir étudié les phénomènes électriques découverts par les savants qui s’étaient occupés avant lui de ce sujet, semble avoir mis Franklin
- poussent mutuellement, au contraire des particules de la matière commune qui s’attirent entre elles;
- 3° Les particules de la matière électrique sont fortement attirées par toute autre matière ;
- 40 Dans la matière commune il y a (généralement parlant) autant de matière électrique qu’elle en peut contenir dans la substance. Si l’on en ajoute davantage, le surplus reste sur la surface et forme ce que Franklin appelle une atmosphère électrique. C’est dans ces conditions qu’un corps est électrisé ;
- 5° Toute sorte de matière commune, n’attire pas ni ne retiènt pas la matière électrique avec une force égale et une égale activité. Les corps originairement électriques comme le verre l’attirent plus fortement et en contiennent la plus grande quantité ;
- 6° Un corps qui contient plus d’électricité que dans son état naturel est dit électrisé positivement ou en plus, et un corps privé d’une partie de son électricité est dit électrisé négativement ou en moins.
- Les lettres dans lesquelles Franklin annonçait à Collinson ses expériences et qui contenaient, outre les principes que nous venons de signaler, la découverte du pouvoir des pointes, leur application à garantir de la foudre, furent d’abord accueillies avec une sorte d’ironie. Mais bientôt la réaction se fit; et si l’on excepte Nollet et ses partisans acharnés, ainsi que les auteurs de systèmes spéciaux, tout le monde adopta ces prin-
- sur la voie de sa théorie, qui s’en rapproche beaucoup. Voici les conclusions du savant anglais :
- i° Les phénomènes électriques sont causés par des effluves d’une matière subtile qui, lorsqu’on frotte les corps, sont mises en mouvement, et séparées de ces corps;
- 20 Les particules de ces effluves se repoussent fortement l’une l’autre ;
- 3° Les particules de ces effluves attirent fortement les partie ..les de toute autre matière.
- Si à ces principes on ajoute ceux qui découlent des expériences de Franklin que nous venons de relater, et qui ont conduit le célèbre philosophe américain à la théorie de l’électricité positive et négative, on aura toute la théorie de Franklin.
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- cipes avec enthousiasme, et dans les ouvrages du temps, ce ne sont qu’appellations de « Sublime théorie de M. Franklin », « Merveilleuse théorie de M. Franklin »., « Divine théorie de M. Franklin. »
- La théorie de Franklin se prêtait d’ailleurs fort bien au calcul.
- En 1759, Æpinus (') , de Saint-Pétersbourg, publia un essai mathématique sur la théorie de l’électricité et du magnétisme qui est, à notre connaissance, le premier ouvrage dans lequel les phénomènes électriques et magnétiques soient traités par le calcul.
- Se fondant sur les principes de la théorie de Franklin, savoir : que chaque corps à l’état naturel possède une certaine quantité Q d’électricité ; que les particules de la matière électrique se repoussent mais attirent la matière commune, Æ-pinus commence par étudier ce qui arrive à une
- B V C t P T
- Fig-. 12, 1S et 14
- V__
- b
- £
- particule T (fig. 12) de matière électrique située à la surface d’un corps électrisé V. Soient :
- A l’attraction du &utëe V sur la particule T ;
- R la répulsion du fluide de V sur la même particule.
- En temps ordinaire, on a
- A = R (.)
- Mais si V est électrisé positivement et contient une quantité totale Q-f- q d’électricité, en admettant que les actions soient proportionnelle.! à la quantité de matière électrique contenue dans les corps, on verra que la particule T subira une action représentée par
- A_(Q_yi)K=A
- t, R R
- Donc la particule T sera repoussée par une force =«£.
- Et de même, si Y est électrisé négativement et ne contient qu’une quantité Q—q d’électricité, la particule T sera attirée avec une même force
- p) Æpinus. — Tentatem, Theoriœ elsctricitatis et Ma-gnetismi, p, Petropoli, 1759,
- ~ Q ’
- et tendra
- à s’introduire au centre du
- corps Y.
- Æpinus fait ensuite l’application de ces principes au cas où le corps V est divisé en deux parties V B et V C, et étudie l’action sur les particules extrêmes t et T, et sur la particule centrale P (fig. 13) ; nous ne le suivrons pas dans ces calculs pour arriver immédiatement au cas le plus intéressant où deux corps électrisés sent en présence.
- Æpinus considère ici quatre forces différentes (fig. 14):
- i° L’attraction A de la matière propre du corps V sur le fluide du corps W ;
- 2° La répulsion R du fluide du corps V sur le fluide du corps W ;
- 3° L’attraction a du fluide de V sur la matière de W;
- 40 L’action x, soit attractive, soit répulsive, de la matière propre de V sur la matière propre de W.
- D’où résulte, pour représenter l’action des deux corps l’un sur l’autre, la formule
- A — R -f « 4- x
- et, pour l’état naturel
- et comme on a aussi
- A — R + « + a? = o A — R = o
- x = — a
- (')
- (2)
- D’autre part, l’attraction de V sur le fluide W est proportionnelle à la masse M de V, et, en raison inverse de la quantité Q de fluide qu’elle contient, on aura donc
- et de même pour a
- A =
- M
- U
- a —
- m
- 17
- m étant la masse de W, et D la quantité de fluide qu’il contient. On aura donc
- A MD ci m
- et
- Et, en supposant les quantités naturelles de fluide contenu dans les corps proportionnelles aux masses de ces corps,
- M _ Q m D
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ou
- d’où
- M D = m Q
- A — a
- On aura donc (i), (2), (3)
- A = R = a = — x
- (3)
- Il suivrait de ceci que les matières propres des corps se repoussent. Cette supposition admise par Æpinus n’est pas nécessaire.
- Soient le corps Y positif, le corps W naturel ; Q -f- q la quantité de fluide de Y, D celle do W, et r la répulsion des deux matières propres des corps.
- La force répulsive du fluide de V sur celui de W sera
- (Q. + g) R
- et l’attraction de la matière propre de W sur le fluide de V
- f Q 4- 0 ) a
- on aura donc comme action totale
- De même si V est négatif, on verra, en remplaçant Q + ? par Q — ? dans les calculs précédents, que la force attractive sera
- ». n , R q — a q A + a — R — r -f —-------ï = o
- Si, maintenant, on admet que V et W sont tous deux positifs, que V = Q -f-ÿ et W — D -j- d
- (Q-P <7) (D + a) R Q D
- représentera la torce avec laquelle les fluides se repoussent ;
- (n + rfiA.
- D
- représentera la lorce avec laquelle le fluide de W attire la matière propre de V ;
- (Q 4- q\ a Q
- représentera la force attractive du fluide de V sur la matière propre de W ; tandis que, enfin, la répulsion r ne change pas.
- La iorce attractive totale sera donc
- A + (QJÿla_(Q^2lR_ r _ A _|
- , aq R q + U Y
- et comme
- A-fa — R — r = o
- et que
- la force totale sera
- a = R
- a — R — r -f
- R y R g Y
- A + a-R-r+ ^ +
- a q
- ou, après réductions,
- QDR-fQdR-fçdR <Jp3 “
- q d R
- YTlT
- en remarquant toujours que
- et que
- A -f « — R — r = a
- A = a = R
- Æpinus expliquait ainsi la raison pour laquelle un corps isolant n’est pas attiré par un corps électrisé, ou du moins ne l’est que très difficilement.
- Pour les corps conducteurs, Æpinus fit (§§ 123 -128), pour mettre d’accord la théorie et l’expérience, une suite d’expériences qui l’amenèrent à conclure que tout corps conducteur devient électrique dans le voisinage d’un corps électrisé (') ; négativement vers le corps électrisé positivement et positivement à l’autre extrémité ; et inversement si le corps est électrisé négativement. Les phénomènes d’influence étaient dès lors nettement définis.
- (') Les phénomènes d'influence avaient déjà été étudiés par Canton (Phil. Irans. pour 1753) dans un mémoire qui fut traduit en français par Dutour et publié dans les Mouvements de la matière électrique du même, Paris, 1780.
- Les deux corps se repoussent donc avec cette QD •
- même force
- De même si V et W sont négatifs ; en remplaçant Q -f q par Q — q, et D -f- d par D — d, on verrait que la force attractive totale serait, après réductions
- __ q d R
- ou qu’ils se repousseraient.
- Si enfin V est positif et W négatif, on aura, comme précédemment, Q -j- q mais, en même temps, on aura aussi D — d, d’où la force attractive totale sera
- A rf r Ad aq <?DR— QdR—gdR gdR
- A a ti r jj + y Q D 1 ~ + t^d
- les deux corps s’attireront donc.
- Æpinus étudie aussi les cas où les corps ne
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- ^'journal universel d’électricité
- sont pas entièrement positifs ou entièrement négatifs ; nous nous arrêterons là, et renverrons, pour plus de détails, à l’ouvrage original.
- Van Swinden* dans un mémoire intitulé : Remarques sur le principe employé par M. Æpinus pour l’explication des attractions électriques et magnétiques, publié dans son Recueil de mémoires sur Vélectricité ('), a attaqué et le principe et les conclusions d’Æpinus.
- Voici le fond de son raisonnement:
- De même que, lorsque l’on calcule l’attraction du soleil sur la terre, on suppose la masse du soleil = S -j- T', de même, dans le cas qui nous occupe, non seulement on devra compter la répulsion du fluide de V sur celui de W, mais encore l’action du fluide de W sur celui de V. Alors on a
- A — R = o et à — r' == o
- d’où pour la somme des actions mutuelles des deux corps
- A — R 4 « — r' = o
- d’où, en admettant x comme Æpinus X = o
- non que l’on admette que cette action soit nulle, mais, simplement, parce que dans ces phénomènes l'action de la matière sur elle-même n’a pas lieu d’être considérée.
- Partant de ces principes, on verra que l’action que deux corps en présence, exercent l’un sur l’autre a pour éléments, outre l’action répulsive des fluides entr’eux:
- Posons maintenant •
- A = x + y a — t + s
- et considérons les différents cas déjà étudiés. i»V=Q +3 W = D
- On a
- () Attraction de V sur le fluide de W = A;
- () Répulsion du fluide de V — sur le fluide de W
- (Q+ q)R
- Q
- (c) Attraction de W sur le fluide de V
- (Q 4- q) a
- R
- (d) Répulsion du fluide de W sur le fluide de V
- (Q. 4- q) r Q.
- d’où
- „ . (Q+îlR . (Q + î)a (Q+9)i
- F = A-------q---+ ------q---------Q----
- ou, à cause de A — R = O, et a — r — o
- et non O comme l’avait trouvé Æpinus Van Swin* den voyait là la raison, l’explication des phénomènes d’influence.
- Si V était négatif on avait Q-—q et
- i° L’action de la matière du corps V sur le fluide de W = jc;
- 2e L’action du fluide de V sur la matière de
- w = r.
- 3° L’action de la matière de W sur le fluide de
- v = *;
- 4° L'action du fluide de W sur la matière de
- V=*
- D’où l’action totale des deux corps
- . = (x + y) — R q- (t + z) — r' = o pour l’état naturel.
- C) Recueil de Mémoires sur l'analogie de l’électricité et du magnétis ne, traduits du latin et de l’allemand par J. Hv van Swinden ; 3 v. in-8°. — La Haye, 1784; t. 2»,
- p. 2l5.
- conforme à l’exDérience si l’on ne considère que le mouvement des fluides.
- 20 Pour deux corps positifs en présence:
- V=Q. + getW = D + d
- on aura, en considérant les mêmes éléments,
- (Q.+ q)a (Q + q) iD + d) (R + r) A (D 4 d) __
- q- ~~ Q D D
- d r (Q 4 q) + q r (D 4 d)
- ~ DQ
- qui diffère beaucoup de celle — trouvée
- par Æpinus.
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- i96 LA LUMIÈRE
- Pour deux corps négatifs, V = Q — q, et W = D — d, on aurait
- .p R d(Q— q) 4- r q (D — d)
- QD
- quantité toujours positive, ou nulle tout au plus, (dans le cas où les deux corps seraient entièrement privés d’électricité), résultat contraire à L’expérience.
- 3° Pour V positif = Q + î, et W négatif = D — d, on a
- F — R d (Q ~ T + r q(D — d)
- ~~ QD
- quantité qui peut être .positive, négative, ou nulle, suivant que l’on a
- d(2 q + Q)> q D d (2 q + Q) < q D
- ou enfin
- d{2q + Q) = qD
- résultat en contradiction avec l’expérience.
- Du reste, ces théories mathématiques que nous avons citées pour le principe de la méthode, ne pouvaient être réellement utiles que lorsque les lois des actions électriques furent connues. La théorie mathématique de l’électricité ne date que des travaux de Coulomb, qui ont ouvert la voie à Poisson, Lagrange, Laplace, Green.
- C’est en ij5g, dans une suite de mémoires insérés dans les Philosophical Transactions (') que Symmer publia sa théorie sur l’électricité.
- Chacun connaît comment Symmer fut conduit à faire ses expériences sur l’électricité : en ôtant ses bas, l’un de laine blanche, l’autre de soie noire, ce dernier extérieur, Symmer entendit des pétillements, et, dans l’obscurité, vit des étincelles; ces bas abandonnés à eux-mêmes, au lieu de rester applatis, se gonflaient en conservant la forme de la jambe.
- Symmer ne douta pas que ces phénomènes ne fussent dus à l’électricité, il étudia avec soin les circonstances favorables ou nuisibles à leur production, et c’est à la suite qu’il émit cette hypothèse :
- (’-)'Phil. Tran$. pour 1759. Une traduction de ces mémoires a été publiée par Nollet dans le tome III de ses lettres sur l’électricité, Paris 1770.
- ÉLECTRIQUE
- Les opérations de J’électricité ne dépendent pas, selon l’opinion généralement reçue, d’une séule puissance positive, mais de deux puissances distinctes, positives et actives toutes deux ; et c’est par leur contraste et par l’opposition avec laquelle elles agissent, pour ainsi dire l’une contre l’autre, qu’elles produisent les variétés qui distinguent les phénomèmes électriques, en sorte que le corps qu’on nomme électrisé positivement n’est pas simplement imprégné d’une plus forte dose de matière électrique que dans l’état naturel et que celui qui est dit électrisé négativement n’en a pas moins ; mais que le premier est revêtu d’une plus ample portion d’une de ces puissances actives, et que le second l’est d’une plus ample portion de l’autre puissance active; tandis qu’un corps dans son état naturel, n’est sans action que parce que ces deux puissances y sont en équilibre.
- Pour faciliter le langage, Symmer cônservait les expressions admises, nommant l’une de ces deux puissance^ électricité ou fluide positif ; l’autre, électricité,ou fluide négatif. Chacun de ces deux fluides repoussait son semblable, et attirait le fluide de nom contraire.
- Symmer, pour appuyer sa théorie et démontrer que les effets de l’électricité ne dépendent pas d’un seul courant dirigé dans le même sens, mais bien de deux courants de matières distinctes, dirigés en sens contraires, à l’opposé de ce qu’exigeait la théorie de Franklin, cite les deux expériences suivantes, qui, de différentes manières, ont été confirmées depuis.
- Lorsque la bouteille n’est qu’un peu électrisée, si l’on touche l’enveloppe avec un seul doigt, et qu’en même temps on présente un doigt de l’autre main au crochet, on ne ressent qu’une légère percussion au bout de chacun des deux doigts ; la sensation du coup ne passe pas plus avant : si la bouteille a un degré d’électricité, plus considérable, le coup est plus fort, on le ressent jusque dans les poignets, mais non au-delà ; qu'on anime encore un peu plus l’électricité delà bouteille, on sera plus rudement affecté, mais ce ne sera que jusqu’au coude : enfin, lorsque l’électricité de la bouteille est poussée à un plus haut degré, on peut bien s’apercevoir de l’effet du coup dans les poignets et dans les coudes ; mais c’est dans la poitrine que l’effet se fait principalement sentir, comme si c’était là le point de concours de deux coups qui s’y portent de part et d’autre. , , •
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- Cette expérience qui, fondée sur l’appréciation et la sensibilité personnelles, pouvait laisser des doutes, a été vérifiée depuis, d’une façon toute différente par Faraday, dans ses recherches sur la transmission de l’électricité (1) et par Wheats-tone (2) dans ses recherches sur la durée de l’étincelle électrique.
- Symmer en sentit bien l’insuffisance, car il donne encore l’expérience suivante, plus concluante, et qui laisse des traces, pour ainsi dire, écrites : le percement, par la décharge d'une bouteille de Leyde, d’une main de papier.
- Symmer pria Franklin de lui laisser emporter chez lui, afin de pouvoir l’examiner avec soin, un cahier de papier percé de différents coups, et,
- « Par cet examen, dit-il, je vis qu’à chaque trou qui perçoit de part en part la main de papier, les feuillets supérieur et inférieur (car en faisant l’expérience on l’avoit toujours placé horizontalement) étoient déchirés et éraillés vers l’orifice du trou, et que les petites pièces déchirées avoient leurs pointes saillantes en dehors, à l’égard de la main de papier.
- « Mais ce qui est plus important encore, lorsque je vins à considérer les divers feuillets les uns après les autres, je reconnus que les bavures des trous étoient toutes tournées’ régulièrement en deux sens différents, et plus visiblement surtout vers le milieu de l'épaisseur de la main de papier ; une portion de la bavure de chaque trou se dirigeant en haut, et l’autre portion se dirigeant en bas :]ainsi, en suivant un des trous d’un bout à l’autre, je trouvai que d’un côté des lambeaux qui formoient les bavures, étoient tournés en un sens, et de l’autre en sens opposé, comme si le trou avoit été percé en faisant passer en même temps, à travers, deux aig.tilles selon des directions opposées.
- « Ce n’est pas tout : un morceau de papier doré avoit été laissé, par hasard, entre deux feuillets de la main de papier ei avoit été percé par deux différents coups électriques ; il me fournit une
- observation importante : chacun des endroits où le coup avoit porté étoit dépouillé de la portion de dorure qui le couvroit auparavant, on y discer-noit un petit espace où le papier étoit nud, d’une forme oblongue et arrondie par les bouts ; et dans l’étendue de cet espace on apercevoit deux points, à la distance d’environ un quart de pouce l’un de l’autre (6 millimètres environ) ; l’un des deux étoit un petit trou rond, l’autre point n’étoit qu’une simple impression, ou un enfoncement qui ne traversoit pas le papier, et tel qu’on l’aurait pu faire avec une tête d’épingle.
- « Dans celui des feuillets de la main de papier qui avoit été appliqué sur le côté doré de ce morceau de papier étranger, on apercevoit deux pareils points qui correspondoient précisément aux deux autres, de façon que le trou percé dans le feuillet étoit opposé à l’impression du morceau de papier étranger, mais entouré de petits cercles noirs ou bleuâtres.
- « En suivant le trou qui perçoit la main de papier, en le suivant, dis-je, depuis le feuillet supérieur jusqu’à la feuille d’or (car il s’étoit rencontré que le morceau de papier étranger avoit eu son côté doré tourné vers le haut) ; je vis que le trou aboutissoit au point du papier doré où étoit l’impression, et que l’impression étoit dirigée du haut vers le bas ; et lorsqu’ensuite je suivis le trou fait dans la portion de la main de papier, inférieure au morceau de papier doré, à commencer par l’orifice inférieur, je vis qu’il aboutissoit à celui des points du feuillet de papier appliqué sur le côté doré du morceau de papier étranger, où il n’y avoit qu’une impression qui étoit dirigée de bas en haut ». '
- La théorie de Symmer eut, dès son origine, beaucoup de succès : présentée sous une forme claire et précise, appuyée d’expériences décisives, elle enleva beaucoup de partisans à la théorie de Franklin, de nos jours encore beaucoup l’admettent, et le siècle dernier fut, en définitive, partagé entre la théorie de l’électricité positive et négative de Franklin, ou théorie à un fluide, et la théorie des deux fluides, de Symmer.
- Faraday. — Annales de Chimie et de Physique pour 1804, t. XLI de la 3” série, p. 125 \s) Wheastone — Phil. Traits, pour 1834, p. 583.
- (à suivre)
- G. Pellissier
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- CORRESPONDANCE
- Bruxelles, le 14 Juillet 1888
- Monsieur le Directeur
- Un excellent article de M. A. Palaz publié dans le numéro du 14 avril dernier de votre journal, contient sous le titre « L’éclairage électrique des gares » la description des dispositions adoptées à la gare de Milan-Porte-Sim-plon ainsi que des renseignements sur l’état actuel de l'éclairage des gares aux États-Unis.
- M. Palaz n’a point omis de citer la première source où il a puisé : c’est un article de M. Cossmann inséré dans la Revue générale des chemins de ter. La seconde partie de son travail est évidemment tirée, y compris la figure 6, de mon Exposé de la question de Vétlairage des gares (n, fait à la demande du Congrès des chemins de fer, et discuté à la troisième session de cette association à Milan en septembre dernier (s).
- Pour rédiger mon rapport, je m’étais livré à une enquête minutieuse sur toutes les installations d’éclairage des gares d’Europe et d’Amérique et j’avais méthodiquement condensé les résultats de cette enquête dans la seconde partie de mon exposé.
- Des renseignements sur les Etats-Unis m’étant parvenus très tardivement, j’ai dû en faire l’objet d’une troisième partie publiée sous le titre de note complémentaire. Celle-ci (3) a été reproduite intégralement par plusieurs journaux et entre autres par votre confrère a L’Electricien » qui a omis d’abord de citer mon nom (*) pour n’indiquer que celui de l’un de mes correspondants. Bien que cette erreur ait été rectifiée ensuite (&}, je suppose que c’est elle qui aura causé l’omission très involontaire, j'en suis sûr, de M. Palaz. Je vous serais reconnaissant, Monsieur le Directeur, de lui donner l’occasion de la réparer en publiant Cette lettre dans votre estimable journal.
- Veuillez agréer, etc..
- L. NVeissenbruck
- Ingénieur du Ministère des chemins de fer, Postes et Télégraphes de Belgique.
- (1) Voir le Bulletin de la Commission internationale dit Congrès des chemins de fer, « Bruxelles rue du Poinçon 45 » numéro d’août 1887 p. 897, numéro de septembre 1887 p. Ii33 et pi. XXVI, XXVII, XXV1JJ et XL.
- (2) Le compte-rendu de la discussion de l'exposé de la question de l'éclairage des gares (n° XIX du questionnaire) a été publié duns le Bulletin du Congrès numéro de mai 1888 p_. 4.89 et pl. 111 à V.
- (3) Voir le Bulletin du Congrès septembre 1887 p. Il33 et pl. XI..
- (4) VoicV Électricien du 1 Octobre 1887 : voir aussi le Bulletin du ministère des travaux publics de France, octobre 1887, p. 4 56 et la Revue générale des chemins de fer de Janvier 1888 p. 60.
- (5) Voir ^Électricien du 29 octobre 1887 p. 702.
- Dans la séance du 22 septembre i85i, M. Àrago an-1 nonçait à l’Académie des Sciences que l’on allait prendre les mesures nécessaires pour envoyer télégraphiquement aux différents points de France, l’heure de Paris, et qu’on procéderait à la détermination de la longitude de Greenwich, à l’aide du télégraphe sous-marin qu’on établissait entre Paris et Londres.
- La première de ces promesses ne devait pas être réalisée très rapidement, puisque nous en attendons encore au -jourd’hui l’accomplissement, et la détermination de la longitude de Greenwich ne devait être faite qu’après la mort d’Arago.
- t.c fut une des premières études dont s’occupa Leverrier, qui présenta les résulta s de cette détermination à l'Académie des Sciences, dans sa séance du lundi 25 septembre.
- Mais les progrès des sciences d’observations sont tels, que les Observatoires de Paris et de Londres ont décidé de procéder à de nouvelles mesures.
- Le commandant Bassot, successeur du regretté général Perrier, s’est concené avec M. l’amiral Mcuchez, et trois délégués français sont partis, il y a quelques jotirs. pour Londres, afin de s’entendre sur les dispositions à prendre pour mettre ce projet à exécution dans le courant de l'automne prochain.
- L’Observatoire de Paris est représenté par M. Locwy dans cette commission.
- On nous écrit de Londres que deux astronomes anglais, MM. Lewis et Turner ont déjà commencé à s’exercer à enregistrer quotidiennement sur un chronographe,. cinq séries de dix signaux télégraphiques expédiés par un autre observateur.
- Le Figaro a publié, la semaine dernière, les renseignements suivants, au sujet d’un nouveau microphone militaire, inventé par un officier et expérimenté pendant les manœuvres du 170 corps d’armée.
- L’appareil est destiné à servir en quelque sorté dé grand’gardc, en avant d’un fort ou d’un campement. Contenu dans une boîte carrée de dimensions restreintes, on l’enterre à quelques pieds de profondeur sous le sol de la route à suiveiller. Une fois là et le terrain bientassé il est invisible et indécouvrable.
- Mais qu’une troupe quelconque passe sur cette route, le camp et le fort seront avertis. Ils entendront non seulement le bruit des soldats en marche, mais pourront distinguer la composition, la force, la nature de la troupe, Aux expériences du 17e corps, on a noté le passage de la musique, du colonel, des commandants de chaque régiment d’infanterie. On a compté .l'effectif de chaque arme
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- et, sur 5 ooo hommes, on a commis une erreur de 340.
- Le résultat est très encourageant. Comme l’appareil présente encore, paraît-il, l'avantage de coûter bon marché, d'être très facile à installer et de ne s’altérer ni par le froid, ni par la chaleur, ni par la pluie, il y a lieu d’espérer qu’il sera prochainement soumis à des essais plus concluants.
- La Société des Omnibus de Milan, s’occupe actuellement ue l’étude d’un projet de tramway électrique à établir entre Milan et Monzu.
- On a souvent cherché à utiliser, dans la pêche, l’attraction que la lumière exerce sur les animaux ; grâce à l’emploi des lampes électriques qui peuvent fonctionner sous l'eau, les résultats ont toujours été excellents dans cecas. Mais lorsqu’on a voulu appliquer la même idée à la pêche en eau très profonde, dans le but de rapporter les échantillons des anim«ux vivant au iônd de la mer, les tentatives ont échoué. Il est, en effet, à peu près impossible d’obtenir la communication permanente d’une lampe plongée à 3 000 mètres avec le vaisseau producteur du courant électrique; les fils s’embarrassent dans les câbles, pendant la descente ou la montée des engins de pêche, et se détérioreoLdurant le traînage sur les rochers.
- M. Paul Regnard a surmonté cette difficulté en adoptant une lampe alimentée par une pile que l’on peut abanaonner au fond de la mer et venir rechercher au bout de quelque temps. Cet appareil, qui va être employé par la goélette YHirondelle appartenant au prince de Monaco, aété décrit de la manère suivante par M,tMiInc-Edwards, à l’Académie des Sciences.
- La pile se compose de 7 éléments Bunsen dans lesquels on a remplacé l’acide nitrique par Pacide chromique; chacnn des vases est fermé par une lame de caoutchouc pour éviter le mélange des liquides dans le cas ou quelque mouvement brusque viendrait à se produire. Les 7 éléments sont placés en tension sur une lampe Edison de 12 volts enfermée dans une garniture en verre solide.
- Mais l’immersion de l'appareil à des profondeurs de 3 000 et 4000 mètres expose celui-ci à des pressions de 3oo et 400 atmosphères qu’il ne paurrait supporter sans des précautions spéciales. Le dispositif imaginé à cet eflet par M. Regnard est très simple et très ingénieux.
- La pile est renfermée dans une sorte de chaudière en tôle étanche, communiquant par une tubulure avec un gros ballon plein d’air à parais flexibles. Lorsque la profondeur de l’eau augmente, ce ballon se comprime, l’air en est expulsé et pénètre dans la chaudière où il accroit la pression intérieure. De cette manière, les parois externes et internes de la chaudière sc trouvent toujours
- soumises à des pressions égales; tout écrasement sc trouve ainsi évité.
- Éclairage Électrique
- Dans quelques jours, une partie de la ville de Montpellier va être exclusivement éclairée à la lumière électrique.
- Le Conseil municipal de Montpellier a accordé récemment à M. Victor Popp, ingénieur à Paris, entre autres concessions municipales, le privilège exclusif pour une période de vingt années de l’éclairage électrique du théâtre municipal et ses abords,' ainsi que des établissements publics et 1 articuliers dans un rayon de mille mètres au minimum.
- M. Victor Popp, déjà concessionnaire à Paris pour une durée de quarante années, avec privilège de cinq années, de la distribution de force motrice par l’air comprimé, s’est mis immédiatement à l’œuvre pour exécuter les conditions du traité qui le lie avec la municipalité de Montpellier.
- En quelques mois, il a monté unj première usine de plus de 5oo chevaux-vapeur dans les bâtiments mis à sa disposition par le Conseil municipal 'dans l’impasse du Jeu-de-BalIon, et posé sous les voies publiques les canalisations nécessaires au transport de la force.
- Les travaux ont éié menés si rapidement que pour la fête nationale du 14 juillet, la rue Magelan, l’Esplanade, la place du Théâtre et la façade du théâtre ont été éclairées par 25 lampes à arc du système Thomson-Houston, de 2 000 bougies chacune, supportées par des candélabres de 8 mètres de hauteur et desservies par un seul circuit de plus de 4 kilomètres.
- En même temps qu’il préparait l’éclairage électrique de la voie publique à Montpellier, M. Popp y installait chez les particuliers et commerçants près de 1 000 lampes à incandescence qui ont fonctionné également le. 14 juillet dernier.
- Enfin, il commençait l’aménagement intérieur du théâtre municipal même, qui, à sa réouverture du 1" septembre, sera éclairé par 1 400 lampes à incandescence.
- La ville de Montpellier va donc être une des premières grandes cités de France éclairée d’une manière permanente à la lumière électrique, grâce à l’initiative de son Conseil municipal.
- L’éclairage électrique de Saint-Louis, Rufisque, Dackar au Sénégal, vient d’être concédé à M. Neubourg, ingénieur électricien, à Bruyères (Vosges).
- Le matériel nécessaire à cette installation va partir de Bordeaux.
- L'éclairage de Rufisque, installé depuis quelque temps, donne d’excellents résultats.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Sur la proposition d’un de ses membres, le Conseil mu* ' nicipal de Paris a ouvert au budget supplémentaire de 1888, un crédit de 54 173 francs qui sera prélevé sur les ressources disponibles provenant de l’exercice de 1887, afin de compléter l'installation de la lumière électrique à l’Hôtel-de-Ville où plusieurs des pièces où ont lieu les fêtes, sont encore éclairées au gaz.
- Les installations électriques d^jà exécutées à l’Hôtel-de-Ville ont entraîné une dépense de 164700 francs.
- On annonce que la municipalité de Vienne a accordé une concession pour l’établissement d’une station centrale de lumière électrique dans cette ville, à l’Anglo-American Brush Corporation.
- Les journaux de Lisbonne annoncent que la Chambre des seigneurs vient de sanctionner sans discussion, un projet de contrat pour l’éclairage électrique de la ville d’Ewra, dans la province d’AIemtejo.
- MM. Verity et fils de Londres, viennent de terminer une installation de lumière électrique dans l’église de Kensingion à Londres, comprenant 2jo lampes à incandescence de 16 bougies, alimentées par la station centrale de Kensington Court.
- Télégraphie et Téléphonie
- Nous lisons dans le Temps :
- M. Coulon, directeur des postes et télégraphes, a soumis au Ministre des finances le texte d'un arrangement mo.li-fiant le service de la télégraphie sous-marine qui existe entre la France et l’Angleterre.
- Les câbles sous-marins, ainsi que nous l’avons déjà dit, qui nous mettent en relation avec nos voisins d’Outre-Manche appartiennent à une Société anglaise, la « Submarine Telegraph O ».
- La concession accordée à cette Société par les gouvernements français et anglais, pour l’exploitation des câbles, expire aux mois de janvier 1889.
- Fallait-il renouveler la concession?
- Cette question a été longuement examinée par le directeur général des postes et télégraphes. Dès le mois d’août dernier, des négociations avaient été entreprises avec le post-master général de Londres.
- Elles ont été poursuivies depuis, et M. Coulon s’est rendu à plusieurs reprises en Angleterre pour voir de près les modifications susceptibles d’êire apportées dans le service de la télégraphie sous-marine.
- La convention qui vient d’être signée parles deux chefs
- des administrations des deux pays supprime tout, interr médiaire. Une redevance sera, en conséquence, p?yée à la Société la « Submarine Telegraph C° ».
- La taxe sera abaissée de 25 à 20 centimes par mot. En outre, pour donner sa'isfaction aux commerçants du Havre, l’administration française a stipulé qu’un câble direct serait établi entre cette ville de Liverpool.
- L’administration des postes et télégraphes est convaincue que l’arrangement donne pleine satisfaction aux intérêts français. Bien que la taxe soit abaissée, les bénéfices seront plus considérables, en raison de l’augmentation du trafic.
- Le Ministre de la Marine, en Italie, a chargé la Société Edison de Milan, de l’installation de la lumière électrique dans l’arsenal de ht Spczia.
- L’installation compreudra 153 foyers à arc du système Thomson-Houston, de 2 coo bougies chacune et reporté au six circuits d*une longueur totale de plus de 20 kilomètres.
- Par décret du 12 mai deinier, la Reine d’Espagne a réglé les conditions d’adjudication pour les réseaux téléphoniques des îles de Cuba, Porto-Rico et des Philippines. Nous résumons ci-dessus les clauses les plus importantes du décret.
- Le minimum de la redevance â l’Etat est fixé à t> 0/0 des recettes brutes-
- Les concessions seront accordées pour une durée de 20 années; à la fin de cette période, toute l’installation deviendra de droit la propriété de l’Etat.
- Les réseaux téléphoniques seront assimilés aux services publics pour tout ce qui touché à l’expropriation, aux servitudes et à la propriété parliculière ; le concessionnaire devra donc acquitter les indemnités que lui incomberont de ce chef.
- Les circuits seront établis au double fil ; lorsque les réseaux auront plus de 200 abonnés, les lignes devront être en câbles.
- Les prix maximum de l’abonnement seront de 102 piastres pour les postes situés dans le rayon de l’enceinte mùnicipale, de 204 piastres pour les postes placés dans des immeubles occupés par diftérents locataires pouvant tous faire usage du téléphone, et de 333,33 piastres pour les postes des casinos, cercles, hôtels, etc. Par cent mères de ligne en dehors de l’enceinte, il sera payé un supplément de i,5o piastre.
- Le concessionnaire aura, en outre, à assurer le service de la transmission des dépêches par téléphone et à installer des cabines publiques.
- Le Gérant : J. Alepée
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 3i boulevard des Italiens H. Thomas
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- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- : Dr CORNÉLIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX)
- SAMEDI 4 AOUT 1888
- SOMMAIRE. — L’cchauffement dans les machines à courants continus ; R.-V. Picou. — Recherches sur le rendement du télégraphe imprimeur Hughes et comparaison avec les autres systèmes (seconde partie) ; E. Zetzsche. — L’éclairage électrique des théâtres de Paris; E. Dieudonné. — Recherches expérimentales sur la conductibilité électrique des diélectriques ; J. Curie. — Revue des travaux récents en électricité : De l’électrolyse des solutions de potasse, par G. Berson et A. Destrcm. — Sur le phénomène de Hall, par M. Leduc. — Correspondances spéciales de l’étranger: Angleterre; J. Munro. — Variétés: La mort par l’électricité ; W. de Formelle. — Faits divers.
- L’ÉCHAUFFEMENT DANS LES MACHINES
- A COURANTS CONTINUS
- On sait que toutes les machines dynamo-élec-triques s’échauffent par une marche prolongée, et qu’elles atteignent, après quelques heures, une température limite. Cette température doit rester inférieure à celle qui commence à endommager les isolants, même lorsque les conditions extérieures de température sont aussi défavorables que possible.
- Nous ne nous occuperons pas ici de discuter quelle peut être cette température limite, mais seulement d’analyser les causes d’échauffement de la machine, sur lesquelles des recherches récentes ont jeté un assez grand jour. La connaissance exacte de ces causes permettra de les réduire au minimum et de porter à la limite la puissance d’une machine donnée;
- Les pertes proviennent :
- i° De réchauffement des fils par le passage du courant ;
- 2° Des courants parasites dans les masses de métal continues ;
- . 3° Des courants parasites dans les fils de l’armature eux-mêmes ;
- . 4“ Des aimantations et désaimantations successives du fer, en d’autres termes de Y hystérésis.
- Dans toutes les machines modernes, l’inducteur a une masse beaucoup sùpérieure à celle de l’induit : d’autre part, la plupart des causes d’échauffement sont plus spécialement localisées sur l’induit. Il en résulte que c’est ce dernier dont il y a lieu de s’occuper principalement, d’autant plus que c’est en même temps la partie délicate de la machine.
- Ce qui suit s’applique donc plus particulièrement à l’induit ou armature; le lecteur n’aura d’ailleurs aucune difficulté à juger de ce qui est applicable en même temps aux deux parties de la machine.
- I
- l»ÈRfES t>UE$ A LA RÉSISTANCE
- Les fils s’échauffent par le passage du courant et sont protégés par leur isolant contre le refroidissement.
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- 202 ' LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- Un fil, pris isolément, atteindrait, pour une certaine densité de courant, une température limite qu’il serait facilededéterminerexpérimentale-ment. Nous ne pensons pas qu’une pareille mesure ait été tentée: et nous dirons de suite qu’elle paraît présenter peu d’intérêt.
- Les fils des machines sont soumis à une ventilation énergique , et certainement, s'ils étaient seuls, ils pourraient supporter des densités de courant supérieures de beaucoup à celles qu’on leur fait subir habituellement. La valeur admise pour la densité ne dérive donc pas de considérations dérivant directement de la loi de Joule : les constructeurs la déterminent par expérience directe sur la machine faite, et par conséquent, en tenant compte de bien d’autres éléments. Généralement, elle varie depuis 6 ampères par millimètre carré de cuivre pour les petites machines à 3 ampères pour les grandes.
- On peut admettre de plus fortes densités dans les petites machines, parce que ce sont celles pour lesquelles le rapport des surfaces aux volumes est le plus grand.
- Or, on peut dire, en gros, que les échauffe-msnts sont en rapport avec le volume, tandis que le refroidissement est en rapport avec la surface.
- Quelle que soit la densité adoptée, il sera toujours bon de réduire au minimum la résistance de l’induit. Pour cela, il sera nécessaire d’avoir un champ magnétique moyen aussi intense que possible dans l’entrefer. Les volts par mètre de fil induits lui étant proportionnels, il est évident qu’il faudra d'autant moins de longueur de fil qu’il sera plus intense : ceci est d’ailleurs aujourd’hui bien connu, et cette raison n'est pas la seule qui conduise à cette même conclusion.
- Des résistances nuisibles peuvent encore provenir soit de soudures défectueuses, soit de mauvais porte-balais.
- Mais ces points étant des défauts de construction, bous n’avons pas à nous y arrêter.
- II
- COURANTS PARASITES DANS LES MASSES DE METAL CONTINUES, OU COURANTS DE FoUCAULT
- ' Les courants parasités êchauffent'le's masses où ils sè' produisent': ils Ont un effet double sur la réduction de puissance de la machine. D'abord
- ils affaiblissent son rendement en absorbant de l’énergie en pure parte ; ensuite, par réchauffement qu’ils apportent, ils diminuent la densité maxima de courant que peuvent supporter les fils.
- Le fer induit des machines est toujours à l’état divisé, en lames ou en fils, et les courants parasites n’y sont pas beaucoup à craindre. Au moins ne prennent-ils jamais une intensité appréciable.
- Mais il peut arriver que les boulons ou autres pièces servant à maintenir le fer forment eux-mêmes un circuit fermé, traversé par un flux variable II y a alors un échauffement énorme de ces pièces, qui se transmet à toute la masse.
- Il y a un autre cas dans lequel les courants de Foucault peuvent se développer sur les pièces polaires des inducteurs. Ce fait se présente faci-
- m
- Fig. 1 et 2
- iement avec les armatures à dents de fer saillantes, du genre Pacinotti, par exemple.
- En effe t, si l’on considère la partie a b de la face polaire qui se trouve en face d’une dent, on voit que la densité du flux y sera beaucoup plus considérable que dans la partie b c qui se trouve en face d’un vide (fig. i). Mais après un petit mouvement de l’induit, ce sera la partie bc qui sera en face d’une dent, tandis que a b sera en regard d’un vide.
- On peut donc tracer sur la face polaire de l’in-: ducteur une série de lignes fermées à travers lesquelles le flux sera variable très rapidement.
- Il est donc impossible qu’il n’y ait pas échauf-; fement des pièces polaires dans ces conditions, à > moins qu’on ne prenne, pour les faire, les mêmes ; précautions que l’on prend pour l’armature, c’est-! à-dire de diviser le fer, en se servant de tôles par » exemple.
- Cet échauffement contribue, bien entendu, à . augmenter celui de l’induit et diminue toujours la puissance dont-la machine est susceptible.
- On comprend cependant qu’avec une denture
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- JOURNAL UNIVERSEL TJÉLECTRICITÉ
- 203
- fine, l’effet serait d'autant plus réduit qu’on s’approcherait davantage de l’uniformité de répartition du flux sur les faces polaires de l’inducteur.
- III
- COURANTS PARASITES DANS LES FILS
- Non seulement les courants parasites peuvent exister dans les masses métalliques continues, mais ils peuvent aussi se produire dans les fils de l'armature eux-mêmes, ainsi qu’une analyse un peu détaillée des phénomènes permet de l’apercevoir.
- Comme rien n’a encore été publié à ce sujet, croyons-nous, nous le traiterons avec quelque détail.
- Un induit est composé d’un certain nombre de bobines élémentaires, qui occupent un arc fini a b sur la circonférence du noyau de fer (fig. 2). Soit a l’angle qui sous-tend cet arc et soit p celui qui sous-tend la pièce polaire.
- Les fils qui composent, par leur réunion, la section de passage du courant sont a a', b b', cc, parallèles entre eux, isolés les uns des autres, mais en contact à la lame correspondante du collecteur.
- Le flux qui traverse la boucle formée par l’un de ces fils n’est pas le même que celui qui traverse la boucle d’un autre fil de la même bobine élémentaire :
- Mais, dans l’entrefer, à une distance suffisante du bord des pièces polaires, le champ magnétique peut être regardé comme uniforme. Aussi, pour la bobine passant dans cette région, la variation du flux pour un angle de déplacement donné, sera la même pour tous les fils élémentaires.
- La force électromotrice moyenne induite dans tous les fils sera donc la même.
- Mais il en sera tout autrement lorsque la bobine passera devant le bord de la pièce polaire. La loi de répartition du flux y est inconnue et à peu près impossible à connaître.
- Toutefois, on peut essayer d’établir par l’analyse la grandeur de l’effet produit sur la bobine. Ge calcul ne pouvant s’établir que sur des hypo* ihèses bien différentes de la réalité ne donnera, sans doute, aucun résultat numérique exact; mais l’intérêt consiste à voir comment les différentes données de construction influent sur le résultat, et
- cela peut suffire pour en tirer d’utiles indications.
- Supposons que la spire occupe la position indiquée dans la figure 2, le fil moyen cc' étant en face des arêtes des pièces polaires. Imprimons un
- déplacement ^ à l’induit, de telle sorte que le
- point b vienne prendre la place de c et a celle de c’.
- Négligeons les longues lignes de force m, et supposons que le flux soit complètement compris dans l'angle 6 qui sous-tend les pièces polaires, et qu’il y soit normal aux surfaces et uniformément réparti.
- Cela étant :
- Avant le mouvement, le flux au travers de c c-était F, flux utile maximum. Il reste encore le même après le mouvement.
- Dans ad et bb' il était égal, avant le mouvement à
- et après le mouvement il est aussi égal à F. La variation du flux dans cc' est donc nulle tandis
- que dans ad et bb' cette variation est — F.
- Le mouvement que nous venons d’examiner correspond à la seconde moitié de celui que doit effectuer la bobine avant d’être traversée en son entier par le flux maximum. Il est facile de voir que pour la première moitié de ce mouvement on a une variation du flux égale à celle-ci; nous n’avons envisagé que la seconde, parce qu’elle est plus simple.
- Pour le mouvement complet, la variation de flux est donc à doubler et devient
- Soit R la résistance opposée au courant parasite qui prend naissance. Il en résultera, pour le mouvement considéré, la circulation d’une quantité Q.
- Pour évaluer la résistance R, il convient de remarquer que le courant qui prend naissance dans les fils ad, bb', peut se fermer par trois voies : Soit par le fil cc dans la spire même ;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Soit par le reste de l’armature en la contournant complètement;
- Soit enfin par les balais et le circuit extérieur.
- Le premier chemin est de beaucoup le plus court.
- Le second est infranchissable ; en effet, au moment où une bobine élémentaire échappe des pièces polaires d’un côté, une autre bobine y rentre du côté opposé. Il y naît en même temps une force électromotrice égale et opposée et les effets s’annulent pour les autres parties de l’armature seulement.
- Enfin, ces effets s’ajoutent dans le circuit extérieur à la dynamo; mais celui-ci étant infiniment résistant par rapport au circuit intérieur de la bobine sur elle-même, on peut le négliger et ne tenir compte que de celui-ci.
- Si la bobine élémentaire est formée de k fils parallèles faisant tours sur le noyau, la résistance sera proportionnelle à £. DoncR = p^, pétant une constante.
- La force électromotrice moyenne est au signe près
- t étant le temps que dure le mouvement a.
- Si T est la durée d’un tour, on a
- t = — T 2 %
- Enfin, l’effet se reproduit sur chaque spire quatre fois pour chaque tour de l’induit, de telle sorte que le travail ainsi transformé en chaleur sera pour une seule bobine élémentaire
- Pour l’induit entier composé de — bobines, il
- a
- faut multipliftr par ce lacteur. Remplaçant maintenant t et R par leurs valeurs, et réduisant, on a finalement
- ou bien pour une carcasse de machine donnée, et à excitation et vitesse égales
- 6 = A7c(<)
- Il est remarquable que pet « disparaissent de la formule et que k y subsiste seul.
- Il s’en suit donc que cette perte est indépendante du nombre de tours de spire que contient chaque bobine élémentaire, du nombre de ces bobines et de l’arc qu’occupe chacune d’elles sur la circonférence.
- Supposons donc qu’on dispose d’une machine établie pour E volts et I ampères et qu’on se propose de transformer le bobinage de manière à faire
- une machine capable de — E volts et de ml am-m
- pères.
- On peut le faire de deux manières : Conserver le même nombre de bobines élémentaires, mais
- constituer chacune d’elles par mi fils faisant £•
- m
- tours de spire.
- On a alors
- S'=mS
- On peut aussi conserver p tours de spire par bobine, mais composer chacune d’elles de mk fils et réduire leur nombre, de te’le sorte que a devienne ma.
- On a encore
- E" = m E
- Cette perte serait donc proportionnelle au débit maximum de la machine indépendamment de sa force électromotrice.
- Enfin, on verrait aisément que, pour des machines de puissances différentes et de même force électromotrice, la perte augmente comme le carré du courant maximum.
- Cette cause de perte n’est pas très facile à éviter. Cependant, nous croyons savoir qu’il a été fait en Angleterre des machines dans lesquelles
- (’) Tout ce calcul se rapportant à des courants en pé-liode variable, il aurait évidemment été plus exact de définir autrement la force électromotrice moyenne et au
- lieu de poserez , d’écrire e2 = J d t •
- Mais ti aurait fallu introduire une nouvelle hypothèse sur la variation du flux, et on aurait • compliqué inutilement le calcul sans uonner plus de valeur aux conclusions qu'on en tire.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- les différents fils d’un échevau, au lieu d’être placés parallèlement entr’eux, étaient d’abord tordus ensemble en forme de câble, et appliqués dans cette forme sur le noyau de fer.
- Les résultats auraient été bons. Mais cette pratique paraît devoir conduire à une utilisation de l’espace disponible moins bonne que dans le cas des fils parallèles ; de sorte que l’on devrait mettre ainsi moins de fil induit, et diminuer de ce côté la puissance de la carcasse donnée. Somme toute, le résultat peut être une réduction au moins équivalente à celle que nécessite la cause d’échauffement que l’on cherche à éviter.
- IV --- RENVERSEMENTS D’AIMANTATION
- Les renversements d’aimantation auxquels est soumis le fer de l’induit sont une cause d’absorption d’énergie, bien connue aujourd’hui.
- Sous le nom d’hytérésis on désigne ce phénomène: que la valeur de l’état magnétique actuel d’une pièce de fer dépend non seulement de la force magnétisante actuelle, mais aussi de celles qui l’ont précédée. Si la force magnétisante partant d’une valeur donnée y revient après un cycle complet, il a été transformé en chaleur une certaine quantité d’énergie, qui est une perte.
- Ces phénomènes sont trop connus aujourd’hui pour que nous insistions sur ce point.
- Le travail perdu correspondant à un cycle donné de la force magnétisante dépend de la qualité du fer, et est d’autant moindre que le fer est plus doux.
- Il y a donc là une nouvelle indication de l’emploi du fer le pius doux possible pour les induits des machines. On y trouve tour avantage, non seulement parce que la perméabilité est plus grande, mais aussi pour la raison énoncée ci-dessus. Il n’y a d’ailleurs pas d’autre moyen de diminuer cette cause de perte dans les machines dynamo-électriques.
- Il n’existe jusqu’ici que peu de travaux entrepris en vue d’établir la qualité des fers à ce point de vue spécial ('). Nous avons exécuté récemment au Laboratoire de la Compagnie Continentale Edison quelques expériences préliminaires que nous nous proposons d’étendre par la suite. Nous n’avons pas eu la prétention d’obtenir des chiffres
- (*) Voir à ce sujet les recherches de M. Hopkinson : La Lumière Electrique, v. XXIII, p. 317.
- d'une exactitude rigoureuse : mais les résultats obtenus par une même disposition et dans des conditions identiques sont comparables entr’eux, et c’est la valeur relative qui nous importait principalement.
- La méthode consiste à soumettre le fer à des renversements rapides produits par des courants alternatifs et à mesurer les watts absorbés par le travail d’hystérésis correspondant.
- La disposition des appareils est la suivante (fig. 3) :
- Le courant traverse successivement le solénoïde S, le wattmètre W et l’électrodynamomèire E et une résistance R qui peut être d’une nature quelconque.
- Le solénoïde S est formé de 235 tours de fil uniformément répartis sur une longueur de 3o
- —MW----------------------------------J ,
- F:g. S
- centimètres. Sa résistance est de o(*>,346 et il peut supporter normalement un courant de 10 ampères.
- Dans l’axe de l’appareil, on peut introduire le fer à essayer, qui est toujours pris de manière à avoir 20 centimètres carrés de section et 5o centimètres de longueur, soit 1 décimètre cube.
- Le ter dépasse donc le solénoïde de 10 centimètres de chaque côté.
- On lance d’abord le courant provenant d’une machine à allure très régulière dans le solénoïde seul, ne contenant rien dans son axe ; on règle sa valeur en se fixant sur l’éiectrodynamomètre. On lit alors au wattmètre la puissance correspondante à l’échauffement du solénoïde seul.
- On introduit ensuite les divers échantillons de 1er à étudier, et on ramène le courant à la même valeur dans tous les cas.
- La nouvelle lecture du wattmètre, diminuée de la précédente, donne la puissance dissipée par l’hystérésis et les courants de Foucault, s’il y en a, pour la valeur choisie de la force magnétisante.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Connaissant le temps périodique, on en déduit ' immédiatement les ergs absorbés par période.
- Voici les résultats obtenus sur quelques échantillons du commerce.
- Courant de io, i5 ampères dans tous les cas.
- i° Fil de fer de qualité très ordinaire ;
- 1170 fils de 1,475 m.m.:
- „ ergs
- decim. cube, période
- 2° Tôle de fer pudlée (n° 2 du Creusot) ;
- 444 lames de 0,45 m.m. d’épaisseur sur 10 millimètres de largeur :
- ’ y décim. cube, période
- 3° Tôle d'acier extra-doux (du Creusot) ;
- 444 lames de 0,45 m.m. d’épaisseur sur 10 millimètres de largeur :
- seul sur son arbre, sans qu’il soit recouvert d’aucun fil. On l’introduit alors dans l’inducteur que l’on maintient magnétisé à l’aide d’une source extérieure, et on le fait tourner à la vitesse de régime de la machine.
- On ne tarde pas à constater un échauffement qui va en augmentant avec le temps. Si l’on mesure la température au bout de quelques heures en appliquant sur le noyau un thermomètre que l’on recouvre d’un chiffon pour l’empêcher de se refroidir, on constate qu’elle atteint une valeur un peu inférieure, mais tout-à-fait comparable à celle que donne la même expérience faite sur la machine en charge.
- Avant que les questions d’hystérésis aient été élucidées comme elles le sont aujourd’hui, nous avons fait plusieurs fois cette expérience, toujours avec le même résultat.
- V. — causes d’échauffement complexes
- o,836 x in?
- ergs
- décim. cube» période
- 4° Fer étiré plat, très doux (provenance allemande ;)
- 440 lames de o,5 m.m. d’épaisseur sur 10 millimètres de largeur :
- 0,674 X 107
- ergs
- décim. cube, période
- 51 Barreau de fer massif, 5i millimètres de diamètre :
- ’ y décim. cube, période
- Cette dernière expérience destinée à mettre en évidence l’importance extrême de l’état de division du fer induit.
- s Ces chiffres se rapportent à une certaine valeur de la force magnétisante, et à une certaine valeur de la périodicité (5o par seconde) prises arbitrairement toutes deux.
- On obtient naturellement des chiffres tout différents en prenant d’autres valeurs; mais ce sujet mérite une étude plus approfondie qui fera l’objet d'un autre article.
- On peut se rendre compte de réchauffement dû à l’hystérésis par une expérience facile à réaliser dans les ateliers.
- On prend un noyau d’induit et on le monte
- Il existe encore d’autres causes d’échauffement qui agissent d’une manière complexe, c’est-à-dire à la fois par hystérésis et courants parasites. Tous les courants parasites dans le fer sont déjà dans ce cas.
- L’une des plus importantes d’entr’elles est l’oscillation du magnétisme qui se produit lorsqu’une spire se présente au court-circuit des balais.
- Lorsque ce fait se produit, l’effort magnétisant dû à l’armature se trouve rapidement diminué d’une fraction importante de sa valeur, d’autant plus importante que le nombre de lames du collecteur est moins élevé.
- En même temps qu’il est diminué, sa direction moyenne est reportée en arrière par rapport au mouvement.
- Il y a donc un déplacement, en grandeur et en direction, du champ magnétique à chaque passage d’une spire sous les balais.
- Il doit en résulter nécessairement un eflet d’hystérésis sur le fer divisé de l’armature, et un effet double d'hystérésis et de courant de Foucault sur les pièces massives de l’inducteur.
- Si le nombre de divisions du collecteur est très faible, ces effets se trouvent encore considérablement augmentés par les actions suivantes:
- La force électromotrice moyenne de la machine subit alors de fortes variations ; le courant devient ondulatoire. L’excitation de la machine a lieu dès lors avec un courant variable, et une induction
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- intense peut se produire sur les noyaux massifs des inducteurs.
- Cette cause de perte peut parfois devenir considérable, et nous avons vu, dans certains cas, le courant prendre une allure telle qu’il devenait impossible de faire aucune lecture avec un galvanomètre apériodique.
- Le remède partiel à cet état de choses consisterait à multiplier, autant qu’il est possible, le nombre des lames du collecteur et à compléter cet effet en sectionnant le fer de l’inducteur comme on le fait d’habitude pour celui de l’induit.
- Ces précautions ne sont pas toujours nécessaires, mais elles peuvent l’être pour certains types spéciaux de machines, où ces effets ont plus de facilité de se produire.
- Telles sont les principales causes d’échauffe-ment des machines dynamo-électriques; nous n’avons pas la prétention de les avoir analysées toutes ; mais, peut-être, ce qui précède permettra-t-il d’expliquer certains insuccès dont les. causes étaient restées quelque peu mystérieuses.
- L’analyse détaillée des actions intérieures dans l’induit d’une machine dynamo-électriques présente la même importance relative que celles des actions intérieures dans le cylindre d’une machine à vapeur.
- L’économie et la sécurité du fonctionnement dépendent de leur connaissance exacte, à laquelle la présente étude est une modeste contribution de praticien.
- R.-V. Îtcou
- RECHERCHES SUR LE RENDEMENT
- DU
- TÉLÉGRAPHE IMPRIMEUR HUGHES
- ET
- COMPARAISON AVEC LES AUTnES SYSTEMES (*)
- SECONDE PARTIE
- Dans la première partie de ce travail, nous avons cherché d’abord à établir une expression numérique pour le rendement théorique du télégraphe imprimeur hughes, en nous basant pour
- cela sur les principales propriétés de cet appareil, rendement qui ne peut jamais être atteint en service, puis nous avons déterminé le rendement de service maximum sur lequel on peut compter dans les meilleures conditions, et le rendement de service moyen fourni par l’expérience. Pour suivre le plan que nous nous sommes tracé (v. XXVII, p. 403), il nous reste à déterminer le rendement des autres systèmes de télégraphes, de manière à permettre une comparaison exacte avec le rendement du hughes.
- On a déjà vu (v. XXVII, p. 509) que les télégraphes qui sont en service à côté du hughes se distinguent de ce dernier en c? qu’ils emploient un plus ou moins grand nombre de signes télégraphiques élémentaires pour la transmission des différents signaux ou des différentes lettres. Au point de vue de la nature de ces signes élémentaires, les télégraphes employés se divisent en deux classes: dans l’une, suivant la règle, on a des signes élémentaires ayant tous la même durée et qu’on peut envisager comme égaux au point de vue du temps que nécessite leur transmission ; dans l'autre, par contre, les divers signaux; élémentaires exigent des temps différents pour leur expédition, car ils n’ont pas tous la même durée ou la même longueur. Le siphon recorder de Thomson appartient à la première classe, et le morse, employé soit comme appareil écrivant, soit comme parleur, fait partie de la seconde.
- Nous n’étudierons que le morse et le siphon recorder, et nous ne considérerons pour le premier que l’alphabet qui a été adopté par la convention internationale des Administrations télégraphiques européennes et asiatiques, alphabet dont est tiré, du reste, celui du siphon recorder; il en résultera une certaine similitude entre ces deux systèmes de télégraphes, l’un et l’autre n’employant que deux espèces de signes élémentaires, le morse, deux signes ayant la même position mais des longueurs différentes (trait et point), et le siphon recorder, deux signes d’égale longueur mais occupant des positions différentes. Ges dernières se distinguent par la direction des traits par rapport à une ligne médiane ; il en est de même des télégraphes à aiguille et de ceux des parleurs qui leur sont équivalents ; les autres systèmes analogues (Steinheil, Jaite, Es-tienne) emploient une écriture dont les signes élémentaires sont plus distinctement groupés sur deux lignes On pourra donc caractériser briè-
- (l) Voir le numéro du il mars 1888.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- vement la différence entre l’écriture du morse et celle du siphon recorder en désignant la première comme une écriture formée de traits et points disposés sur une seule ligne, et la seconde, de points disposés sur deux lignes.
- Pour exprimer le rendement du morse et du siphon recorder par des nombres comparables à ceux que nous avons trouvés pour celui du hu-ghes, nous devons suivre la même marche que précédemment, en partant des mêmes données (v. XXVII, p. 565), et déterminer le temps nécessaire à la transmission de la même série de télégrammes par le morse et le siphon recorder, dans des conditions identiques à celles qui ont été posées pour le hughes.
- Il faut donc reprendre nos 515 télégrammes de la Vereinigte Deutsche Telegraphen Gesellschaft et déterminer le temps nécessaire à leur transmission par le morse et le siphon recorder, en admettant les suppositions faites lors du calcul du rendement théorique maximum du hughes. Voici quelles étaient ces hypothèses :
- 1. Les télégrammes sont expédiés successivement sans interruption et sans changement de sens, aussi vite que le permet l’appareil, fonctionnant en local ou sur la ligne, quand, ayant deux fils à disposition et travaillant continuellement sur l’un d’eux, l’autre sert uniquement pour les avis de réception, etc, de la station réceptrice.
- 2. On ne suit pas à la lettre les prescriptions
- du règlement pour peu qu’elles s’opposent au rendement le plus élevé, et
- 3. Aucun dérangement ne survient pendant la transmission.
- Les calculs ont été faits à part pour les en-têtes et les textes, à cause de l’intérêt de cette question et des conclusions qu’on peut en tirer en comparant le travail effectué pour télégraphier les entêtes à celui qui se rapporte aux textes.
- Pour obtenir le rendement maximum du hughes on devait en premier lieu transmettre le plus grand nombre possible de signaux pendant chaque tour du chariot et de la roue, des types, et nous avons dû d’abotd déterminer èe nombre (p. 567). Il n’en est pas de même pour les télcgia-phes ayant un alphabet formé de signes élémentaires. Le rendement dépend ici d’abord des groupes de signes élémentaires qui ont été choisis pour former les divers signaux (lettres, chiffres, etc.) et de la répétition de ceux-ci daqs les divers télégrammes.)
- A ce point de vue, la condition que devrait réaliser un alphabet parfait serait que, pour chaque lettre, le produit du nombre indiquant combien de fois elle se trouve répétée, par le temps nécessaire à la transmission du groupe de signes élémentaires qui la représente, soit non seulement constant, mais encore aussi faible que possible.
- Il faut donc compter d’abord combien de fois chaque lettre ou chaque signal est répété dans les 5 15 télégrammes en question. Ce calcul a donné les résultats suivants :
- Lettres et chiffres
- a h c d e f g h i k l m n
- En-têtes.. 502 240 129 488 912 73 85 68 6o5 78 697 335 1220
- Textes.... 2769 702 990 1413 453o 622 826 588 2502 322 2020 1021 3049
- 0 p 9 r s t U V w oc y * j
- En-têtes.. 890 I 10 7 679 528 484 8' 146 22° 4 94 25 6
- Textes...., ... 2773 861 !04 2868 233i 242G 1186 462 370 129 334 27I 201
- ch é ae ue oc zéro 5 autres chiffres
- En-têtes.. 61 2 0 3 7 586 638 4020
- Textes.... 441 «93 38 36 52 322 288 >774
- Signes de ponctuation En-têtes...., 515 traits de fraction
- Textes....... 6t points, 9 virgules, 8 points d’interrogation et i38 traits de fraction
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- La somme de ces nombres donne aussi :
- Pour les 5i5 en-têtes. 14609 signaux
- — 515 textes.... 39602 —
- — 5t5 télégrammes 54211 —
- Ce tableau permet de voir que pour ces 5 15 té-grammes l’alphabet morse, tel qu’il a été établi par la Conférence télégraphique internationale depuis 1865 et adopté pour le trafic des États qui y ont pris part ('), est loin d’être parfait.
- On sait que cet alphabet dérive de celui qu’on avait adopté en i85o, lors de l’introduction du morse dans l’Union télégraphique austro-allemande (voir Zeitschrift des Deutsch-oester-reichïschen Telegraphen-Vereins, t. 1, p. 100) et qui fut, du reste, le premier alphabet morse basé sur certaines règles.
- On trouve le temps nécessaire à l’expédition de ces 515 télégrammes, en ajoutant au temps qu’exige la transmission des 54 211 signaux celui qui correspond aux intervalles entre les lettres des mots et les chiffres des nombres, entre les mots, les nombres et les autres signaux et enfin entre les différents télégrammes.
- Le premier nombre de cette somme représente le travail proprement dit, et il se compose de la somme des travaux nécessaires à la transmission de toutes les lettres des 5i5 télégrammes. Mais le travail exigé par chaque signal est proportionnel ou temps que nécessite son expédition et ce dernier est donné par le produit du nombre de fois que chaque lettre figure dans les 515 télégrammes, par le temps que l’on emploie pour la télégraphier une fois.
- Pour mesurer ce temps, il faut naturellement fixer une unité, mais il n’est pas avantageux de choisir dès le début la seconde ou la minute. Il vaut mieux baser ses calculs sur une unité de temps plus générale, empruntée au mode de formation des signes télégraphiques, comme par exemple, le temps nécessaire à l’expédition du plus petit signe élémentaire de l’alphabet morse (le point) ou d’un signe du siphon recorder, et auquel on doit supposer égal le temps qui correspond à la formation d’un intervalle.
- On désignera pour plus de brièveté, dans les
- calculs qui suivent, cette unité de temps par le nom de : Point-unité (Punkt-Einheit).
- H est clair qu’il faudra ensuite ramener celle-ci aux unités de temps ordinaires.
- [A suivre) E. Zetzsche
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DES
- rHÉATRES DE PARISO
- Nous avons, jusqu’à présent, considéré les installations où l’éclairage est obtenu par le courant venant directement des machines dynamos. Ce n’est pas le seul moyen, il existe d’autres systèmes. A Vienne, les théâtres de l’Opéra et de la Cour sont éclairés par voie indirecte, c’est-à-dire par des courants issus de batteries d’accumulateurs. Cette application, préconisée par M. Monnier, a été également adoptée par M. Clémançon pour le groupe d6s théâtres dont il a l’entreprise d’éclairage.
- Il y a à distinguer deux cas : le premier, où machines de charge et accumulateurs se trouvent dans un même immeuble, comme au théâtre du Gymnase ; le second, où il y a transport d’un courant d’un poste relativement éloigné des endroits où sont établis les accumulateurs ; nous en avons un exemple dans la station de la rue de Boftdy qui verse les courants qu’on y produit aux accumulateurs de quatre théâtres différents.
- Théâtre du Gymnase. — Les difficultés d’installation des machines se sont retrouvées ici, comme dans la plupart des situations' similaires, mais avec un caractère particulier de gravité. Limité de tous côtés par le défaut d’espace, il a fallu pratiquer une (ouille dans une des petites cours voisines de l’immeuble. La fosse ainsi creusée était encore restreinte dans ses dimensions superficielles, attendu qu’elle était bornée par des murs mitoyens et un puisard qu’il fallait absolument respecter.
- Tout compte fait, après la fouille et la construction des contre-murs imposés par les règlements de police, il restait un emplacement libre de 10 mètres de longueur, sur 2,60 de largeur et 3,70 m. de hauteur.
- P) Journal télégraphique, t. III, p. 135; t. IV, p. 456; t. IX, p. 221.
- (’) La Lumière Electrique, n° 29,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Toute la machinerie correspondant à une force de 60 chevaux a été placée dans cette excavation. La fig. i donnant une vue en plan et en élévation de la disposition, indique que cet espace a été divisé en deux compartiments : la chambre de chauffe et la salle des machines. Un vitrage Y y
- diffuse la lumière du jour, l’aération est assurée par une cheminée G.
- Dans le premier se trouvent deux générateurs Belleville inexplosibles, type de la marine. I ls ont une surface de chauffe de 19,3o m3., et fournissent 400 kilogrammes de vapeur à l'heure à la
- pression de 12 kilogrammes. Deux pompes à vapeur, dont une seule suffit à l’alimentation des deux générateurs, sont placées dans la salle des machines.
- Le coke est le combustible employé; il est versé du rez-de-chaussée par une trémie dans une soute d’une contenance de 5 000 kilogrammes environ.
- x A l’avant des générateurs existe une petite citerne destinée à recevoir les eaux de condensation, les purges, eaux de lavage, etc. La vidange de cette citerne s’opère au moyen d’un éjecteur
- Kœrting, fonctionnant sous la pression d’eau de la Ville et élevant les eaux jusqu’au niveau d’un égout situé dans la cour au-dessus de la chambre des machines.
- Dans celle-ci sont installées deux machines à vapeur et deux dynamos. Le moteur attaque directement la dynamo par l’intermédiaire d’un accouplement à manchon système Raffard. Les machines à vapeur construite par la maison Lecou-teux et Garnier, sont du type-pilon, à grande vitesse, sans condensation, avec détente variable par le régulateur.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ àn
- Elles tournent à 35o tours, la pression de la vapeur dans les cylindres est de 6 kilogrammes, -Le poids total de la machine est de i 660 kilogrammes. A la pression de 6 kilogrammes, la force en chevaux indiqués de chacune de ces machines est de 22,3 ch. avec un degré d’introduction de vapeur de ~ ; elle peut atteindre 47,2 ch.
- au degré d’introduction de —.
- i o
- Les machines dynamos, système Thury, sont
- fabriquées par la maison Cuénod Sautter; elles donnent, à la vitesse de 35o tours, 70 volts et 200 ampères que l’on peut pousser jusqu’à 3 5o, sans échauffement nuisible,
- La figure 3 montre l'accouplement d’une de ces machines avec son moteur. Ce sont des machines à 6 pôles, à induit genre Siemens; un ventilateur faisant corps avec l’armature rafraîchit constamment l’ensemble; servant à la charge des accumulateurs, elles sont excitées en dérivation.
- Le courant arrive à un tableau de distribution
- LB.OBERT
- Fig S et 8
- ou mieux un tableau de charge des accumulateurs (fig. 3 ) situé dans la salle des machines. La disposition de ce tableau est telle qu’il devient facultatif de diriger le courant de l’une ou l’autre dynamo dans l’une ou l’autre batterie d’accumulateurs ; elle permet également de grouper les deux dynamos en quantité sur l’une ou l’autre batterie ou sur les deux simultanément ; bref, il donne le moyen d’opérer tous les couplages possibles entre les deux dynamos et les deux batteries d’accumulateurs.
- Le dessin est, par lui-même, suffisamment parlant pour qu’il soit nécessaire d’entrer dans des détails explicatifs des manœuvres à exécuter. La
- règle de cette répartition consiste à amener à la barre horizontale supérieure les pôles positifs des dynamos et des batteries d’accumulateurs. Les cables sont reliés à cette barre par l’intermédiaire de plombs de sûreté. Ceux-ci ne se présentent pas sous la lorme ordinaire de rubans ou lames, mais sont composés d’une série de fils étirés, en plus ou moins grand nombre, suivant le besoin, constituant une sorte de frange métallique. Les pôles négatils des machines et des accumulateurs sont en connexion isolément avec quatre barres verticales.
- Deux ampèremètres sont interférés sur le passage au courant dans .chacun des circuits. Le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- couplage désiré s’opère par le déplacement ou la remise en place, et, d’une manière convenable, de petits ponts P4 P, P3... Il y a aussi un voltmètre qui permet d’obtenir, à l’aide de deux boutons de contact ordinaires, la mesure des tensions.
- Le courant, avant d’arriver au tableau de distribution, traverse un appareil de sécurité appelé brise-courant, destiné à rompre le circuit automatiquement dans le cas où le courant des accu-
- mulateurs inversé viendrait à se décharger dons les machines.
- Les accumulateurs du système Schenek-Far-baky, au nombre de 112, forment deux batteries composées chacune de 56 accumulateurs groupés deux par deux en surface.
- Pour les personnes qui l’auraient oublié, nous rappelons brièvement en quoi consistent ces accumulateurs. Les plaques sont constituées tout d’abord par des grillages en plomb qui en forment
- 10 11 Midi
- 10 1t Minuit 1
- Heures 5
- 11 Midi
- 10 11 Minuit 1
- Heures 5
- la carcasse. Les lames positives ont io à 12 millimètres d’épaisseur, tandis que les lames négatives ne sont épaisses que de 6 à 8 millimètres. La composition du dépôt artificiel n’est pas la même pour les deux électrodes.
- Les alvéoles des plaques négatives sont remplies avec une pâte renfermant 95 0/0 d’oxyde de plomb moulu très fin et 5 0/0 de pierre ponce. Pour les électrodes positives on se sert d’un mélange de 95 parties d’oxyde de plomb, 95 parties de minium et 10 parties de grenaille de coke d’un diamètre de 1 à 1,5 m.m.
- Les accumulateurs employés au Gymnase possèdent une capacité de 1400 ampères-heure, leur
- poids utile est de 200 kilogrammes, le poids total avec l’eau acidulée, de 25o kilogrammes.
- Leur régime normal de charge est de 100 ampères, leur régime de décharge de 160 ampères. Chaque batterie étant formée d’éléments groupés par deux en quantité, peut ainsi débiter 320 ampères pendant 8 heures et demie avec une baisse de potentiel de 5 0/0. Chacune d’elles est pourvue d’un commutateur de réduction permettant de varier à la décharge le nombre d’accumulateurs en circuit.
- Dans une installation d’accumulatéurs et même dans toute installation quelconque, il faut pouvoir mesurer sans trêve la charge et la décharge,
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- enregistrer, soit le travail électrique, soit le travail mécanique. L’enregistrement à la décharge n’offre guère de difficultés, il en est tout autrement à la charge, oit le balancement de l’aiguille de l’ampèremètre ou du voltmètre, produit par les inégalités de la machine, les glissements de courroie, apporte des causes de trouble dans la régularité du travail électrique.
- La maison Richard frères s’est tirée, avec satisfaction, des difficultés à vaincre pour arriver à la solution souhaitée. Associant un galvanomètre Deprez à arête de poisson avec un enregistreur à
- tambour, mû par un mouvement d’horlogerie, ces constructeurs ont combiné un appareil dont l’industrie électrique apprécie les services.
- Les figures 4 et 5 reproduisent des courbes obtenues à l’aide de cet instrument, pour chacune des batteries n° 1 et n° 2. Le tracé en pointillé indique la charge, le trait plein désigne la décharge. Ces diagrammes possèdent, en outre, un avantage subsidiaire: celui de contrôler la conduite du service d’éclairage. En effet, pendant une soirée, toutes les lampes ne fonctionneront pas simultanément et sans discontinuité. Durant le jeu, certaines parties des locaux ne sont que peu éclairées ; à des heures déterminées, on produit des extinctions partielles qui ont pour but de ramener la consommation d’énergie au minimum nécessaire,
- Eh bien, la lecture des diagrammes permettra de se convaincre que toutes les règles ont été suivies, que toutes les prescriptions ont été fidèlement exécutées aux instants prévus et fixés ; à peine est-il besoin de faire remarquer que ce n’est pas là un des moindres avantages du système.
- Les courants des deux batteries d’accumulateurs arrivent dans un tableau général de distribution (fig. 6) qui dessert les différentes parties du théâtre :
- A loges d’artistes ;
- B veilleuses ;
- C façade ;
- D marquise ;
- E administration ;
- F corridors de la salle ;
- G jeu d’orgue.
- V, et V2 sont les voltmètres n° 1 et n° 2 respectivement.
- La mise en fonctionnement de l’une ou l’autre série de lampes s’effectue à l’aide de chevilles introduites dans des trous pratiqués en regard dans les bandes métalliques horizontales et verticales. Des commutateurs à deux directions sont interfé-rés sur chaque circuit.
- Sur les divers circuits, les lampes sont réparties comme suit :
- Salle............................... 221
- Scène............................... 469
- Loges d’artistes et administration ... 193
- Total...... 883
- Le lustre est éclairé par 180 lampes de 10 bougies, la rampe d’avant-scène par 3ode 16 bougies, les herses par 165 de 10 bougies, les portants, trainées et réflecteurs par 94 de 10 bougies. Le nombre total des lampes installées de 10 à 16 bougies donnent un pouvoir éclairant de 9196 bougies. Elles sont du système Khotinsky à bo volts et dépensent 3,5 watts par bougie.
- Le jeu d’orgue situé sur scène, coté cour, commande le lustre de la salle, la rampe, les herses, les portants, etc. La figure 7 en reproduit l'aspect général. La manœuvre des fractions distinctes du jeu d’orgue permet de réaliser tous les jeux de lumière exigés par les besoins de la mise
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- en scène et la décoration, soit dans certaines parties, soit dans la totalité de la scène ou de la salle. Il est composé de commutateurs brevetés spéciaux.
- Les figures 8 à 13 donnent les détails de ce système de commutateur. Chaque appareil d’éclairage est alimenté par trois circuits qui sont commandés par un commutateur du jeu d’orgue. La manette M se meut circulairement sur une série de
- touches métalliques en relation a vec une succession graduelle de résistances inertes. Lorsqu’on soulève de la main le bouton H pour vaincre l’action antagoniste du ressort qui le maintient dans une situation convenable, le doigt horizontal faisant corps avec lui dégage son extrémité recourbée du cran pratiqué dans la plaque de recouvrement où il était retenu. On peut alors déplacer le levier de manœuvre dans tel sens que l’on voudra et le
- ^ACtcSssirefM ////CAccESiomTfy
- HERSE
- 'ÆIBANDOlEsy^ ll/li US&Ttvt^M
- 7) III fo) T!
- ///yyoRt»rtec6UR^\\ ////«HWAlAHPIUj^i
- fixer en une position déterminée en laissant agir librement le ressort du bouton H.
- Ce commutateur est disposé de façon à mettre les trois circuits en plein feu quand la manette est dans la position O (ouvert); au cran i une résistance est interposée qui fait baisser légèrement l’intensité des lampes d’un des circuits, les deux autres restant toujours à plein feu; au cran 2 l’accroissement de résistances nouvelles interposées, fait baisser davantage les lampes du circuit et ainsi progressivement jusqu’à la position 5 où lesjampes s’éteignent; celles des deux autres circuits conservant toujours leur éclat.
- En continuant sa rotation, la manette fait passer les lampes des deux autres circuits par les
- mêmes phases de réduction d’intensité graduelle et d'extinction totale ; au cran F tout est éteint. Il est certain que ce mode d’opérer, par voie d’extinctions partielles, adoucit singulièrement la brutalité des passages du jour à la nuit dans les effets scéniques.
- L’appareillage des théâtres a été l’objet d’études toutes spéciales de la part de M. Clémançon. Les herses ont sensiblement conservé la même courbure que celles construites par cette maison pour le gaz, toutefois elles sont beaucoup moins volumineuses.
- Les figures 14 à 16 sont respectivement les vues en coupe transversale, en élévation latérale et en plan d’une herse. Un réflecteur de profil op-
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- Fig 8 â 13
- "EdT
- Coupe A R
- H
- Coupe EF
- Détails des Ressorts
- O O
- Plan
- Plan de la plaque de recouvrement et de la cremaillere.
- i
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- LA LUMIÊRE ÊLECTRIQUE
- proprié renvoie sur le sol de la scène les rayons i herse est enveloppée de glissières courbes T, dis-des lampes inclinées sous un certain angle. La | tantes d’environ un mètre, dans lesquelles mon-
- tent ou descendent des panneaux colorés mus par des leviers supportés par un arbre fixé le long de la herse.
- La transmission du mouvement a cet arbre des
- Fig. 18
- leviers se fait à la partie médiane par un engrenage d’angle commandé par une vis sans fin ; celle-ci est calée sur l’axe d’un tambour autour duquel s’enroulent deux fils qui passent par le gril sur des
- galets et redescendent dans une cheminée où ils sont tendus par un contrepoids.
- La figure 17 aidera le lecteur à comprendre le mode de suspension et la manoeuvre. L’extérieur du tambour est divisé en deux parties sur lesquelles les fils s’embobinent en sens opposé. Suivant la direction de la traction qui sera exercée sur les brins du contrepoids, l’un des panneaux descendra devant les lampes, tandis que l’autre remontera en dehors de leur champ d’éclairement et inversement. Cette équipe permet de fournir aux cintres la coloration voulue, quelle que soit la hauteur à laquelle se trouve la herse.
- A la rampe, il y a trois effets de coloration disponibles : blanc, bleu et rouge obtenus au moyen de verres de couleur entourant la rampe. Les deux verres rouge et bleu étant concentriques ; le verre extérieur repose sur un porte-verre droit, le verre intérieur sur un porte-verre coudé, chaque série est montée sur un battant parallèle à la rampe qui monte ou qui descend dans des glissières actionnées au moyen d’un treuil placé près du trou du souffleur.
- Les portants sont également à triple effet. Le portant est formé d’un battant en bois sur lequel sont fixées les lampes (fig. 18 et 19) entourées de deux demi-cylindres concentriques en gélatine colorée, et ayant à son extrémité supérieure une visière de protection. Les cylindres en gélatine de même teinte sont montés sur deux tringles
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- séparées T, T parallèles, se mouvant dans des glissières.
- Les parties intérieures de ces tringles sont réunies pour former une poignée. En agissant sur i ces poignées, on amène les écrans de gélatine de-! vant les lampes et un crochet les maintient dans
- cette position ; à la base des portants se trouve un rhéostat à touches R permettant de graduer l’intensité lumineuse ; immédiatement en dessous de ce rhéostat vient le raccord de branchement.
- Ce système de prise de courants, de même que les divers appareils qui sont décrits plus haut,
- sont brevetés par M. Clémançon. Il est composé de deux parties : le raccord mâle et le raccord femelle.
- Le raccord mâle (fig. 21) placé à l’extrémité de la garniture, est constitué par une enveloppe métallique a dans laquelle est introduit un tube en ^cuivre b isolé électriquement de l’enveloppe. C’est sur ce tube b qu’est soudé en c le fil du câble correspondant à un des pôles. Dans l’intérieur du tube b s’en trouve un second en cuivre d isolé de
- b et de a, portant une amorce sur laquelle vient se souder le fil du câblé correspondant à l’autre pôle.
- Le raccord femelle placé sur le portant se compose d’une boîte en forme de U (fig. 22) dans laquelle se trouvent une tige g et un tube h isolés l’un de l’autre et débouchant à l’intérieur de la boîte en K et L qui sont les amorces sur lesquelles se greffent les câbles de l’appareil. Il suffit donc, pour brancher la garniture, de pousser le bout
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- mâle dans le bout femelle, et d’abattre le levier à verrou v dont est muni le raccord femelle; les contacts ont lieu entre les pièces g et d, h et b et les raccords sont solidement maintenus par la fourchette du levier à verrou s’appuyant contre l’épaulement k.
- Les lustres sont d’un nouveau modèle, ils sont suspendus, près de la coupole et n’obstruent pas la vue de la scène aux spectateurs des étages su-rieurs. Notre figure 20 est reproduite d’après une photographie du lustre de la Porte-Saint-Mariin. Formé par un assemblage bien compris d’élégants pendentifs, il répond parfaitement à sa destination ; on peut le considérer comme une création heureuse. Des réflecteurs soigneusement étudiés versent la lumière aux loges et aux fauteuils d’orchestre.
- Depuis l’inauguration du service d’éclairage au
- Pig. 21
- Gymnase, c’est-à-dire depuis le i5 décembre dernier, il n’y a pas eu d’interruption, malgré la faible puissance des machines, grâce au concours des accumulateurs.
- Deux hommes pour le service du théâtre proprement dit, un mécanicien et un chauffeur, composent tout le personnel.
- Station de la rue de Bondy. — Cette station construite en participation par la Société anonyme pour la transmission de la force et M. Cléman-çon, fournit l’éclairage aux théâtres de la Renaissance, la Porte-Saint-Martin, l’Ambigu et les Folies Dramatiques. Installé à titre provisoire, en attendant l’exécution des usines que la Société de la transmission de force projette d’établir à Saint-Ouen , ce poste comporte deux machines à vapeur demi-fixes, système Weyber et Richemond,à condensation, de 80 chevaux chacune et une machine verticale à grande vitesse Lecouteux et Garnier de la force de 75 chevaux, alimentée par une chaudière tubulaire Roser.
- Chaque machine Weyher actionne deux machi-
- nes dynamos Gramme, construites par la maison Bréguet. Chacune de ces dynamos peut débiier 200 ampères sous une tension de 110 volts. La machine Lecouteux et Garnier attaque directement une machine Thury de 400 ampères et 110 volts.
- La station possède, en outre, 4 batteries d’accumulateurs de secours pouvant débiter chacune un courant de 100 ampères.
- Les circuits des diverses machines arrivent à un tableau de distribution qui n’est autre chose qu’un grand commutateur suisse divisé en deux parties comportant un ampèremètre et un voltmètre par circuit. C’est à ce tableau que viennent aboutir les différentes lignes des théâtres constituées par des câbles aériens franchissant les toits et qui comprennent deux circuits pour la Renaissance,
- trois pour la Porte-Saint-Martin, deux pour l’Ambigu et deux pour les Folies-Dramatiques.
- L’installation électrique à l’intérieur de ces théâtres est analogue à celle du Gymnase, ce qui nous dispense de toute description.
- Les lampes se répartissent de la manière suivante entre ces différents édifices :
- Renaissance
- Salle............................. 140 lampes
- Scène............................ 468 —
- Loges d’artistes et administration. 158 —
- Total..... 766 lampes
- On compte dans :
- Le lustre, 108 lampes de to bougies;
- Les girandoles de la salle, 90 lampes de 10 bougies ;
- La rampe d’avant-scène, 34 lampes de 16 bougies ;
- Les herses, 184 lampes de 10 et 16 bougies ;-Les portants, 52 lampes de 10 bougies.
- Le nombre de lampes installées dè 10 et 1,6
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- bougies donne un pouvoir éclairant de 8o38 bougies.
- Il y a, en outre, sur la façade, 6 lampes à arc système Domon.
- Porte-Saint-Martin
- Salle........................... 204 lampes
- Scène............................. 933 —
- Loges d’artistes et administration. 324 —
- Total..... 1461 lampes
- On compte dans :
- Le lustre, 209 lampes de 10 bougies;
- Les girandoles, 88 lampes de 10 bougies ;
- La rampe d’avant-scène, 59 lampes de 16 bougies;
- Les herses, 325 lampes de 16 bougies;
- Les portants, 252 lampes de 16 bougies;
- Le pouvoir éclairant total est de 18426 bougies auquel il convient d’ajouter 42 lampes de 10 bougies, dites lampes de secours ; ces lampes sont situées sur un circuit complètement indépendant, et enfin les 4 lampes à arc Domon de la façade.
- Ambigu
- Salle.............................. 182 lampes
- Scène.............................. 658 —
- Loges d’artistes et administration. 200 —
- Total..... 1040 lampes
- On compte dans :
- Le lustre, 190 lampes;
- Les girandoles, 36 lampes;
- La rampe d’avant-scène, 42 lampes;
- Les herses, 272 lampes;
- Les portants, 118 lampes.
- L’éclairage comporte, en outre, 28 lampes de secours, alimentées par un circuit distinct et 6
- lampes à arc Domon sur la façade.
- Folies-Dramatiques
- Salle............................. 162 lampes
- Scène.. ......................... 497 —
- Loges d’artistes et administration. 2 5o —
- Total.... 909 lampes
- On compte dans :
- Le lustre, 80 lampes ;
- Les girandoles, 62 lampes ;
- La rampe d’avant-scène, 34 lampes; x Les herses, 235 lampes;
- Les portants, 86 lampes.
- Il existe en plus 39 lampes de secours et 4 lampes à arc Domon.
- Les batteries d’accumulateurs se' répartissent, ainsi qu’il suit, dans ces divers théâtres:
- Renaissance. — 1 batterie de 55 éléments d’un débit de 160 ampères.
- Porte Saint-Martin.— 2 batteries de 55 éléments, soit iro accumulateurs de 160 ampères.
- Ambigu. — 2 batteries de 55, soit 110 éléments de 100 ampères.
- Folies-Dramatiques. — 3 batteries de 60 accumulateurs, soit 180 éléments de 100 kilogrammes dont 2 batteries système Philippart et 1 système G a dot. £
- Les accumulateurs alimentant les lampes de secours de la Porre Saint-Martin et dé l’Ambigu sont au nombre de 55 dans chaque théâtre ; chaque élément pouvant débiter 20 ampères, le régime de charge est de 12 ampères, et la capacité de 160 ampères-heures.
- Les lampes de secours des Folies-Dramatiques sont placées sur le circuit d’une batterie d’accumulateurs Gadot de 20 kilogrammes.
- Les câbles fournis par les usines de la Société Générale des Téléphones ont un isolement de 400 megohms par kilomètre. Cet isolement est lormé par une couche de caoutchouc naturel, une couche de caoutchouc vulcanisé, un ruban caoutchouté et une tresse de fil de chanvre enduit. De plus, ils sont partout placés dans des moulures en bois ; tous les branchements sont protégés par une double fusée de sûreté.
- Notre tâche prend fin ici, nous avons désiré limiter cette série d’études aux seuls théâtres oü les transformations de l’éclairage sont depuis quelque temps un fait accompli ; nous négligerons de parler de celles qui sont en cours d’exécution.
- Un mot avant de terminer.
- Partout où nous nous sommes présenté, nous avons rencontré l’accueil le plus empressé, tant de la part des ingénieurs que des directeurs. L’énumération de toutes ces bonnes volontés formerait une longue liste ; malgré le vif aiguillon qui nous pousse à la dresser, nous sommes cependant obligé de nous abstenir. Nous ne trouvons d’autre moyen de nous acquitter de la dette de reconnaissance contractée envers ces diverses personnes, qu’en leur offrant nos plus chauds témoignages de gratitude et de remerciements.
- E. Dieudonné
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- 221
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES SUR LA
- CONDUCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE
- DES DIÉLECTRIQUES
- Il est peu de sujets, en physique, aussi mal connus, sur lesquels ont ait aussi peu d’idées fondées, que celui de la conductibilité électrique des corps mauvais conducteurs.
- J’ai montré, dans un précédent article ('), qu’il était impossible de séparer, sauf comme conception théorique, le courant qui traverse ces corps en deux parties, c’est-à-dire une partie variable, ordinairement désignée sous le nom de charge lente, et une partie constante ou conductibilité de la substance.
- Je ne reviendrai pas sur ces considérations, mais il résulte de cette impossibilité que, si l’on veut arriver à savoir ce qui se passe dans l’intérieur d’un diélectrique soumis à l’action d’une force électromotrice, il faut commencer par étudier expérimentalement les laits, et par les transcrire bruts, indépendamment de toute idée préconçue de séparation nécessaire entre une charge lente variable et une conductibilité cons-tante.
- Je rappellerai donc seulement que, sans y attacher aucune portée théorique, et pour traduire simplement, avec exactitude, le résultat des expériences à chaque instant, j’appelle conductibilité au temps t, le quotient de l’intensité du courant de charge, au dit instant, par la force électromotrice extérieure (celle-ci ayant été établie brusquement au temps \éro).
- Lorsqu’on veut définir la nature d’un phéno> mène inexpliqué, la méthode qui permet de le juger, au point de vue le plus général, consiste à le faire se produire dans des conditions aussi diverses que possible. On a chance alors, au lieu de s’épuiser sur quelques cas difficiles à éclaircir, de trouver des cas simples bien définis, et qui peuvent servir de base pour comprendre les autres.
- Ici, par exemple, il conviendrait, avant tout, d’étudier le phénomène sur le plus grand nombre de corps possible, de manière à réunir des docu-
- ments sur toutes les diverses façons dont il se présente.
- Aussi ai-je opéré, comme on le verra ci-dessous, surpresque toutes les espèces de diélectriques connus bien définis, tant amorphes que cristallisés ; c’est, du reste, chez ces derniers qu'on rencontre, comme pour beaucoup d’autres phénomènes physiques, le plus de diversité et même les faits scientifiques les plus intéressants.
- La conductibilité du quartz étant particulièrement remarquable, et l’étude que j’en ai faite étant assez étendue, je la renvoie à un article spécial ; j’exposerai seulement aujourd’hui, brièvement, celle des autres corps que j’ai étudiés.
- Relativement à la signification des représen-
- 1000 ,
- tâtions graphiques, je renverrai à un précédent article déjà cité.
- Les conductibilités sont toutes calculées en unités absolues Ç. G. S. électrostatiques. 11 suffit de diviser 9 X toH par ces valeurs, pour obtenir les résistances correspondantes évaluées en ohms.
- Conductibilité du mica
- La conductibilité du mica est très analogue à celles de l’ébonite et du quartz parallèle à l’axe, à la température ordinaire. Elle commence par être très forte, baisse rapidement et s’annule au bout de quelques minutes. La figure 1 dans laquelle les abscisses représentent les temps et les ordonnées les conductibilités spécifiques absolues, permet de se faire une idée de la rapidité de cette variation.
- La courbe de charge du mica est particulièrement importante à étudier à cause de son emploi pour la construction des microfarads. J’ai opéré j sur deux échantillons de mica blanc ; l'un dont
- P) La Lumière Electrique, XXVIII, p. 58o.
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-
- 222
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- j’ignore la provenance, l’autre est celui dont M. Carpentier se sert pour la construction de ses condensateurs. Ils sont du reste presqu’identiques l’un à l’autre.
- La figure 2 représente la conductibilité du mica à la température ordinaire et à 100“; ici les abcis» ses sont les logarithmes de t et les ordonnées les logarithmes de c (calculés en unités absolues électrostatiques.
- On voit que les expériences sont sensiblement représentées par des droites; on en tire les équations suivantes comme donnant les conductibilités en fonction du temps.
- Mica Carpentier 20“ c
- Mica provenance inconnue 20*
- Môme mica monté depuis 1 an et séché 26°
- Même mica 100° c
- Formule
- o,oo38i
- = fo,92o
- 0,00403
- - ~o,85~
- 0.00155
- — ^o, 860
- 0,00267 “ 571
- Expérience depuis
- 5 sec. à extinction.
- 5 sec. à extinction.
- 5 sec. à extinction. 3o sec. à fin d’expér.
- La deuxième courbe à 20° se rapporte au même mica que la troisième courbe à 26° mais la lame était montée à l’étain depuis plus d’un an, et séchée d’abord à l’air puis sur l’acide sulfurique. On voit donc que la dessication joue un rôle dans
- r
- la conductibilité du mica. J’ai essayé d’obteni une dessication complète en le chauffant à haute température, mais je ne suis pas arrivé à de bons résultats. Dès le rouge sombre le mica s’altère, se transforme en une matière douce et blanchâtre. Dans la vapeur de souffre à 450° il change déjà de teinte. L’action de la chauffe serait à reprendre.
- Températures Temps de charge Conductibilité
- 20® 10 secondes 0,000457
- 20 1 minute 0,oooio3
- 20 10 minutes O,000015
- 20 1 heure 0,ooooo3
- 100 10 secondes o,ooio3o
- 100 1 minute 0,000257
- 100 10 minutes 0,0000661
- Conductibilité de Vébonite
- L’ébonite possède un genre de conductibilité tout à fait analogue à celles du mica et du quartz dans la direction normale à l’axe. A froid on constate une suite d’intensités de courant variant avec une rapidité colossale avec le temps, tellement que très forte au début la conductibilité s’annule en quelques minutes. A chaud, la conductibilité baisse de moins en moins rapidement pour devenir sensiblement constante à 115° point de fusion du soufre ; l’ébonite se ramoilit du reste, dès une température bien plus base.
- Températures Conductibilité de rébonite aux temps de charge de
- 10 secondes à minute- 10 minutes
- 20° 0,000913 C _ t°, 74'3 5o secondes à extinctipn. 0,0001910 0,000437 0,0000078
- 100” 0,00375 C_ ^^77 5o secondes à 2 heures. 0,00437 0,00275 0,00224
- 1160 o,oi635 C = t°>OH 10 secondes à 1 heure. 0,0161 o,oi55 o,ot6i
- La figure 3 (log c, log f) représente le résultat de l’expérience.
- Les courbes en logarithmes sont des droites ; on en conclut que les conductibilités sont représentées en fonction du temps par les équations indiquées dans le tableau ci-dessus.
- Conductibilité du sel gemme, de la fluorine, du soufre, de la topaze
- Ces corps sont les plus parfaits 'des diélectriques. Le courant de charge qui les traverse à froid est à peine appréciable.
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- 223
- La conductibilité du sel gemme est, en général, inférieure à 0,0001 unités électrostatiques ; j’ai étudié ce corps taillé suivant trois directions : suivant un axe quaternaire (lace de cube suivant un axe ternaire (face d’octaedre), suivant un axe binaire (face de dodécaèdre) elles ne paraissent pas différer les unes des autres. Je dis « paraissent», parce qu’il y a toujours dans l'exactitude des données sur la conductibilité une certaine latitude relative à la variabilité des échantillons. Ainsi sur trois plaques parallèles à la face du cube, deux ne donnaient pas de conductibilité appréciable à la température ordinaire, tandis qu’une
- troisième en donnait une très notable due évidemment à de l’eau où à des impuretés.
- J’ai étudié la conductibilité à chaud (ioo° et i5o°); la figure 4 reproduit les résultats obtenus.
- La courbe à 20° se rapporte à une lame présentant une conductibilité relativement très forte; les 5 autres échantillons étudiés donnaient des quantités d’électricité à peine sensibles à cette température.
- Les courbes à 15o° et à 1 oo° se rapportent à une de ces lames.
- Les expériences sont très exactement représentées par des droites, où en tire les formules suivantes, comme représentant la conductibilité en fonction du temps pour les échantillons étudiés.
- Températures Formules...
- 20° (pl. tr. forte)
- o,ooo363
- c =-------— c
- .0,3(5
- 100° i5o”
- 0,00133 0,0044
- j o, 164 — ^ 0,166
- Conductibilité du sel Gemme après 1 minute de charge
- Plaq. tr. forte à 20° Aut. plaq. à 20» ioo* i5o*
- 0,00010 0,0001 0,00068 0,00224
- M. Braun a tout récemment déterminé la cnn-
- i i ud
- ductibilité du sel gemme, à la température ordinaire (*); il indique comme valeurs 3,4 X io-'° et 6,7 X io~10. Ces valeurs doivent être du même, ordre de grandeur que celles des plaques que je
- n’ai pas pu étudier vu leur faiblesse. M. Braun opérait avec des tensions de machines électriques, ce qui lui permettait naturellement d’utiliser des différences de potentiel bien plus fortes que celles qu’on peut obtenir avec des piles.
- Ces expériences, comme les miennes, n’ont dé
- P) Annales de Wiedemann, t. XXXI, p. 885.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- signification que comme ordre de grandeur, puisqu’il ,y a des différences énormes entre les divers échantillons qu’on étudie.
- La fluorine ne possède à froid qu’une conductibilité nulle, en tous cas inférieure à 0,0001 unité électrostatique.
- A chaud, les expériences sont représentées dans la figure 5 (log c, log. t) les courbes (1) et (2) appartiennent à un même échantillon, la courbe (3) à un autre.
- On voit que les courbes en logarithmes sont des droites, très peu inclinées.
- Les conductibilités en fonction du temps, sont représentées par les équations :
- c
- o, 0270 to,o56
- à 1 io*
- c
- 1,738
- ^0,060
- à 155*
- Conductibilité au bout de 1 minute de charge
- 20‘
- 0,000002
- I 10°
- 0,02 I40
- 1 55°
- 1,35ooo
- Le soufre est peut être le meilleurs des isolants; sa conductibilité à froid est sensiblement nulle.
- Le soufre ne doit, du reste, pas contenir d’eau du tout ; il a une grande aversion pour elle, c’est une substance qu’on pourrait appeler antihygrométrique.
- Ces expériences se rapportent à des cristaux octaédriques dépourvus de fissures.
- A froid, la conductibilité de la topaze (plaque de clivage) est inférieure à 0,0001 unité électrostatique.
- Conductibilité des tourmalines, du béryl, de la barytine
- La conductibilité de ces corps est entièrement due à l’eau intérieure qu’ils renferment ; leur manière d'être est extrêmement instructive.
- J’ai opéré sur diverses tourmalines, vertes, roses, noires, parallèles ou perpendiculaires à l'axe. J’en ai rencontré qui conduisaient énormément, d’autres qui étaient presqu’absolument isolantes. L’eau joue ici un grand rôle et avec l’eau les fissures intérieures. Il est très difficile en effet d’avoir des tourmalines absolument pures, on peut même dire que c’est presqu’impossible en lames un peu étendues. En tous cas, on constate que plus une tourmaline a de fissures intérieures, plus elle est conductrice.
- Les tourmalines se dessèchent petit à petit même à froid, au bout d’un temps plus ou moins long. C’est ce qu’on peut particulièrement bien constater sur des tourmalines noires de Norwège. Celle que j'ai étudiée avait débuté après un jour de dessication par être tellement conductrice, que la mesure a été impossible à faire. Au bout d’un mois de dessication, elle avait beaucoup baissé et continuait toujours.
- Cet exemple, en particulier, est assez intéressant parce qu’à considérer ces tourmalines si riches en oxydes de fer, à aspect si opaque (quoiqu’en plaques minces elles deviennent translucides) on aurait pu espérer y trouver une conductibilité due à la matière elle-même.
- On voit qu’il ne paraît rien en être, et que, à
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- j zr S \ Zj ? h 'l 21 2J 4 ta »
- 1, 2, 3,
- Fig. 5
- mesure qu’elles sont desséchées plus complètement, elles tendent vers une conductibilité nulle.
- J’ai étudié deux plaques très pures taillées dans un même cristal vert clair, l’une parallèle et l’autre perpendiculaire à l’axe. Ces deux plaques ont donné des résultats presqu’identiques, et finalement ne montraient plus aucune trace de conductibilité.
- Les phénomènes s’éteignaient si rapidement qu’on ne pouvait guère les constater que par les variations qu’ils donnaient pour la valeur des pouvoirs inducteurs déterminés pour divers temps de charge. Après une minute tout phénomène de conductibilité avait disparu (fig. 6).
- On voit que ces deux plaques de tourmalines sont tout-à-fait comparables, à cet égard, aux plaques de mica.
- Il faut remarquer que contrairement aux idées de Maxwell sur l’absorption de la lumière, des plaques de tourmaline, l’une parallèle et l’autre perpendiculaire à l’axe donnent les mêmes phé-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLFC TRï CITÉ
- 225
- nomènes de conductibilité et cependant on sait combien est intense le dichroïsme de cette substance.
- J’ai aussi constaté que la conductibilité, de même que le pouvoir inducteur, n’est'pas influencée par le genre de symétrie particulier à ces cristaux. Une plaque perpendiculaire à l’axe, donne en effet les mêmes phénomènes quel que soit le sens que l’on donne à la force électromotrice.
- J’ai opéré sur une plaque de béryl parallèle à l’axe et sur une plaque de béryl perpendiculaire à l’axe. Toutes deux étaient parfaitement limpides et incolores. Dans la plaque parallèle à
- l’axe on voyait quelques fils suivant l’axe, tels qu'on en constate souvent dans le béryl.
- Ce minéral, tel qu’on le trouve dans la nature, montre une grande différence entre ses deux conductibilités principales.
- La conductibilité suivant l’axe, celle qu’on constate sur les plaques perpendiculaires à l’axe est beaucoup plus forte que celle que l’on constate sur les plaques parallèles à l’axe; celle-ci du reste est presque nulle.
- L’influence de la dessication est très prononcée sur les plaques de béryl perpendiculaires à l’axe. Maintenue dans une atmosphère sèche, une de ces plaques a successivement montré les conductibilités suivantes pouri minute de charge.
- 1,28 au début.
- 0,87 après 1 jour dans l’enceinte sèche.
- 0,10 après 2 jours. o,oii après 10 jours.
- La différence de conductibilité des plaques parallèles et perpendiculaires, semblerait indiquer à première vue que le béryl est tout-à-lait analogue au quartz. Il n’en est rien cependant.
- J’ai essayé, à diverses températures, si les plaques de béryl parallèles à l’axe montées avec les extrémités de l’axe optique à terre ne présenteraient pas un phénomène de retour analogue à celui qu’on constate dans les plaques de quartz parallèles à l’axe. IL était assez naturel de penser que ce phénomène pourrait peut-être se retrouver dans le béryl étant donné la disposition que semble révéler l’existence de filets visibles parallèles à l’axe ; je n’ai rien pu constater d’analogue.
- On pouvait supposer que ce retour n’étant que partiel et très rapide aurait pu passer invisible ; mais cela n’a pas lieu ; j’ai déterminé le pouvoir inducteur du béryl avec les extrémités de l’axe optique libres, puis avec les extrémités rendues
- Fig. 7
- conductrices et reliées à terre, et j’ai trouvé le même nombre dans les deux cas, ce qui n’aurait pas eu lieu s’il y avait eu retour partiel et rapide. On peut tirer de là une une conclusion intéressante pour le quartz ; c’est qu’il faut que dans ce corps, la disposition des filets conducteurs soit absolument: particulaire ; car dans le béryl où elle est macroscopique cette disposition n’agit pas pour donner le détournement des lignes de forces observé avec le quartz.
- En définitive, on peut conclure que dans les béryls la conductibilité s'effectue toujours par ces filets visibles qui les traversent et que la conductibilité propre de la substance est nulle ou extrêmement faible.
- J’ai fait une détermination sommaire de la conductibilité d’une plaque de barytine (clivage) prise dans les conditions ordinaires, elle est représente^ par Ja courbe (fig. 7).
- Cette conductibilité est, au moins en grande partie, due à l’eau.
- La barytine se dessèche graduellement, même à froid.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Conductibilité du Spath
- La conductibilité du spath présente un caractère tout spécial, que ne possède aucun autre diélectrique. Les conductibilités parallèles et normales à l'axe ne présentent plus ces différences colossales que l’on constate dans le quartz, elles sont du même ordre de grandeur. Enfin les intensités, au lieu de varier rapidement au début des expériences, comme dans le mica et dans l’ébonite, restent constantes ou presque constantes, pendant un temps souvent fort long et se décident seulement alors à baisser de valeur, si bien que dans une étude superficielle on serait tenté
- Spath parallèle . .. 20* 0,00163
- — 40” 0,01700
- — IOO° 1,82000
- — 160' 29,50000
- La courbe obtenue à ioo0 pour la plaque per-
- pendiculaire montre d’une façon bien typique le
- genre de conductibilité dans lequel le courant baisse après avoir été constant pendant un certain temps (ici 20 minutes environ). La chute du courant ne peut être attribuée au dessèchement pendant la durée de l’expérience car la décharge
- de prendre l’intensité initiale du courant pour l’intensité de régime.
- Il y a du reste d’assez grandes différences entre les divers échantillons.
- Lorsque l’on étudie les variations de la conductibilité avec la température, on constate qu’elle augmente dans une assez forte proportion. Il semble que le moment où la courbe commence à baisser se rapproche d’autant plus de l’origine que l’on opère à plus haute température.
- Les figures 8 et 9 représentent la conductibilité d’un spath parallèle et d’un spath perpendiculaire à diverses températures.
- v Conductibilité
- après 1 m.
- Température de charge
- Spath perpendiculaire... i5* o,000095
- — 5o° 0,027000
- — 100° o,38oooo
- — 15o* 6,920000
- vérifie la loi de superposition : courant de décharge -j- courant final — courant de charge.
- Ces courbes concaves vers l’axe des t en log c et log t peuvent être représentées d’une façon satisfaisante par des formules exponentielles de la forme :
- * — *>*’ c = Ae
- Un autre échantillon de spath avait une con^ ductibilité plus forte et m’a donné à la température de io° une courbe de charge analogue à celles obtenues à ioo° avec les échantillons précédents. On pouvait représenter à io° la conductibilité de ce spath parallèle par la formule
- Le spath paraît se dessécher d’une façon sen-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 227
- sible. J’ai déterminé la conductibilité d’un même spath à 40 degrés, avant et après l’avoir chauffé à 160 degrés ; elle avait baissé très notablement. A froid du reste, on a déjà dos variations nettes
- quoique très lentes. Ainsi un spath argenté et maintenu dans une atmosphère sèche depuis un an environ avait baissé dans la proportion qu’indique la figure 10; ce qui est surtout remarquable,
- O, '* I, i, 3, 4, ù, VS
- Fig. 10
- c’est le changement du genre de courbe. Autrefois, elle était constante au début puis tombait au bout d’un temps fort long, à présent elle tombe vite pour devenir sensiblement constante après. Comme forme, c’est à peu près la courbe que donne le verre mais en beaucoup plus faible.
- Je puis citer en fait de dessication l’exemple d’une lame de spath de clivage qui donnait primitivement des intensités très fortes et qui au bout de plusieurs mois de dessication à froid avait
- baissé dans des proportions énormes. Malheureusement lorsqu'on veut se rendre compte de l’influence de la dessication, on est vite arrêté par la destructibilité de la matière. Si tl’on chauffe en effet le spath au rouge, même dans une atmosphère d’acide carbonique, il se transforme en une matière blanche opaque.
- Conductibilités du verre et du cristal.
- La conductibilité du verre paraît devenir sen-
- V R,
- Fig. :
- siblement constante au bout d’un certain temps. Ce temps que les diverses espèces de verre mettent à acquérir une valeur constante est du reste très variable. Pour les verres blancs ordinaires, il suffit de3o minutes environ. Le cristal n’acquiert sa conductibilité finale qu’au bout d’un temps
- fort long ; après un jour entier de charge elle baisse encore d’une façon très sensible. C’est ce dont on peut se rendre compte sur la figure 11, où sont résumées les expériences relatives à deux espèces de verre et à une plaque de cristal (abscisses log t, ordonnées log c).
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- 328
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Voici pour le cristal et le verre quelques valeurs de conductibilités, à la température de io°.
- Temps de charge Cristal Verre
- 10 secondes . 0,01120 o,o38g
- 1 minute . 0,00417 0,0182
- 10 minutes . 0,00219 0,0126
- 1 heure 0^00200 0,0126
- i jour 0,00176 0,0126
- 10 jours . 0,00170 0,0126
- La figure 12 montre quelle est l’influence de la température sur la forme des courbes de conductibilité. Elles se rapportent à un troisième échantillon de verre (c’était une lame, servant comme porte-objet pour microscope.)
- La loi de superposition se vérifie très bien, ainsi
- qu’on peut le voir d’après les valeurs de (décharge -)- conductibilité constante) qui coïncident avec la courbe de charge.
- Conductibilité de régime du v*rre
- à : 5° après 1 h. de charge......... 0,0064
- à 5o* après 1 m. de charge.......... o,38oo
- à ioo* après 1 m. de charge......... 15,200
- La conductibilité de régime du cristal à io° n’est peut-être pas encore atteinte, au i5e jour de cl arge. elle est inférieure à 0,00170.
- M. Foussereau avait trouvé comme résistance du verre ordinaire, des nombres qui donnent comme conductibilité dans le système d’unités électrostatiques :
- ces valeurs sont presqu’identiques avec celles qui précèdent.
- Pour le cristal, l'échantillon étudié par M. Foussereau ne donnait plus qu’une conductibilité de o,ooot3 à la température de 45°. Ce nombre est déjà dix fois plus faible que celui que j’ai trouvé à la température de to°, ce qui tient évidemment à la différence entre les espèces de cristal étudiées.
- Le verre est le plus conducteur de tous les corps que j’ai étudiés.
- Relativement à la présence et à l’action de l’humidité intérieure, je ne puis pas me prononcer d’une façon certaine, n’ayant pas d’expériences à l’appui.
- En chauffant du’ verre pendant un jour vers 6oo°, puis en le remettant daus l’enceinte sèche, je n’ai pas obtenu de variation certaine. Le verre est une substance éminement hygrométrique et pour pouvoir opérer dans de bonnes conditions il faudrait une installation spéciale, très difficile à réaliser.
- Si on raisonnait en se basant sur les analogies, on serait porté à penser que l’eau intérieure doit jouer un certain rôle dans la conductibilité du verre. Celui-ci est en effet un corps bien plus hygrométrique que ceux que j’ai étudiés jusqu’à présent.
- De plus, comme l’eau attaque le verre d’une façon certaine, elle serait toujours chargée de sels qui la rendraient conductrice.
- Le cristal qui est bien moins hygrométrique que le verre est aussi beaucoup moins conducteur.
- Le genre de courbe représentant la conductibilité du verre est tout-à-fait analogue à celui des diélectriques étudiés et dans lesquels on peut prouver que cette conductibilité est due à l’eau.
- M. Foussereau montre dans son travail qu’une chauffe prolongée diminue la conductibilité du verre ; il attribue cette diminution à un effet de recuit, le verre trempé étant plus conducteur que le verre non trempé.
- Conductibilité de l'alun, du gypse, de la blende
- Les lois que j’ai établies pour les diélectriques (*) ne se vérifient plus sur ces corps. Les phénomènes ne s’effectuent plus, du reste, avec ré*
- 10°.... o,oo3iG 20®
- 0,00990 5o*.... 0,37600
- l1; LaLumière Electrique,\.XXVIII, p.58oetXXIX, p.i 3.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ELECTRICITE
- 229
- gularité et présentent des anomalies que les courbes font bien ressortir.
- J’ai étudié plusieurs plaques d’alun et à diverses températures : on observe des chutes brusques de conductibilité, par exemple, tenant probablement à des modifications intérieures.
- La loi de superposition des forces électromotrices se vérifie dans certains cas, et ne paraît plus se vérifier dans d'autres. On peut supposer que la déshydratation chimique de la matière n’est pas étrangère à ces irrégularités. On est obligé du reste de vernir les parties libres du cristal, surtout à chaud si l’on veut éviter l’efflorescence. La figure i3 représente les résultats obtenus à diverses températures, charge avec t8 Daniells.
- On peut voir que la courbe à 4o0se termine par
- Fig. 1S
- des chutes brusques et bizarres, et qu’à la suite des transformations intérieures qui ont dû se produire, la courbe (décharge -f- conductibilité finale) (40° bis) ne coïncide plus avec la courbe de charge.
- Le gypse, de même que l’alun, présente des anomalies bizarres, plus prononcées même. La loi de superposition des forces électomotrices ne paraît plus se vérifier du tout ; ainsi lorsqu’au milieu d’une charge on augmente la force électromotrice, cette augmentation n’a plus la même action que si elle agissait seule. La conductibilité paraît altérée en elle-même.
- On remarquera que ces deux corps, l’alun et le gypse, qui présentent ces particularités, sont des corps hydratés de par leur constitution meme.
- La figure 14 provient d’une charge faite avec 80 volts de force électromotrice. On peut y voir que la courbe (2) (décharge -j- conductibilité fi-
- nale) ne coïncide plus avec la courbe de charge (0-
- Conductibilité de la blende.
- L’étude de la blende paraît présenter des phénomènes assez différents de ceux qu’ont montrés les autres substances étudiées jusqu’à présent.
- La loi de superposition des forces électromotrices ne paraît plus se vérifier. La conductibilité paraît altérée en elle-même après un certain temps de charge. Il n’y a souvent pas de décharge. Cependant l’humidité intérieure joue encore dans ce corps un rôle très important, ainsi que le prouve l’énorme variation de conductibilité qui se produit avec la dessication même à froid.
- 11 semble que l’on trouve réunis ici deux phénomènes superposés: i° une action de l’eau intérieure analogue à celle qu’elle joue dans les autres diélectriques; 2 un mode particulier de con-
- Fig. 14
- ductibilité inhérent à la substance elle-même. Cette ccnductibilité du reste serait très faible.
- On peut remarquer que la blende se différencie très notablement des autres corps vitreux, auxquels se rattachent en général les diélectriques.
- D'après M. Jamin, elle possède déjà à un certain degré un mode de réflexion lumineuse, qui rappelle celui des corps métalliques.
- [à suivre)
- J. Curie
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- De l'électrolyse des solutions de potasse, par G. Berson et A. Destrem (*).
- M. Duter a déjà montré (2) que lorsqu’on soumet à l’électrolyse une solution aqueuse de po-
- C) Comptes-Rendus, v. CVI, p. 1794.
- (2) La Lumière Électrique, v. XXIII, p. 376, 1887.
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- 230
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tasse, en prenant pour électrodes des lames de platine, le volume d'oxygène observé est inférieur à la moitié du volume d’hydrogène mesuré, quoique ce dernier soit lui-même inférieur au volume de l’hydrogène produit, en raison de son absorption par le platine.
- Cet écart apparent de la loi de Faraday doit être dû à la formation de produits secondaires sur-oxygènés ; on a, en effet, constaté dans le liquide qui baigne l’électrode positive, les réactions de l’eau oxygénée.
- Un phénomène de ce genre doit, d’après tout ce que l’on sait des phénomènes secondaires de l’électrolyse, dépendre essentiellement de la rapidité de l’opération, et, par suite, de la densité du courant. Si celle-ci est trop grande, les réactions secondaires n’ont pas le temps de se produire, et la plus grande partie de l’oxygène devra se dégager. C’est, en effet, ce que les auteurs ont constaté en employant des électrodes à la Wollaston ; le rapport du volume d’hydrogène et d’oxygène, qui, dans le cas de deux lames de platine peut s’élever iusqu’à 2,25, s’est réduit à 2,07.
- Avec une lame de cuivre comme anode, le phénomène se complique par suite de la solubilité partielle de ce métal. Ainsi, dans une solution formée de poids égaux de potasse et d’eau, l’électrode négative étant formée de l’extrémité d’un fil de platine, et avec une intensité de 0,06 ampère, l’hydrogène se dégage seul, et la lame de cuivre commence à noircir à l’extrémité, en même temps que de la liqueur bleue cupropotassique tombe au fond du voltamètre. Cet enduit noir d’oxyde se propage de proche en proche sur toute la lame, et ce n’est qu’au moment où celle-ci en est complètement recouverte que naissent instantanément des bulles gazeuses qui tapissent la surface d’une gaîne donnant à l’œil l’impression d’un duvet, puis ensuite se dégagent régulièrement. A cet instant, la force contre-électromotrice de l’électrolyte s’accroît brusquement d’environ la moitié de sa valeur. Peu à peu, l’enduit noir se dissout pour donner la liqueur bleue cupropotassique, de sorte que bientôt la lame est complètement . décapée. A partir de ce moment, la lame de cuivre joue le rôle d’électrode insoluble, c’est-à-dire se comporte comme une lame de platine.
- Le phénomène se reproduira de la même manière, si l’on interrompt l’opération assez longtemps pour que le cuivre ait paru complètement dépourvu de gaz. Il semble donc que l’insolubi- j
- lité de l’électrode de cuivre soit liée à la présence de bulles gaztuses à la surface de cette électrode.
- On comprend immédiatement que ce phénomène doit encore dépendre de la densité du courant ; plus celle-ci est grande, et plus vite on arrive à la phase finale.
- Enfin, le degré de concentration de la liqueur potassique modifie l’aspect du phénomène. Dans un électrolyte formé de poids égaux de potasse et d’eau, et dans des liqueurs plus concentrées, la lame de cuivre se recouvre, dès que le circuit est fermé, d’un enduit noir d’oxyde, en même temps qu’il se forme de la liqueur cupropotassique ; quand l’oxygène se dégage, cet enduit noir se transforme peu à peu en liqueur bleue, jusqu’à décapage complet de la lame. A mesure que la concentration diminue, l’épaisseur de la coùche d’oxyde est moindre, et le dégagement gazeux se fait plus tôt à l’électrode positive.
- La force électromotrice de polarisation varie aussi notablement avec la concentration de la liqueur, en particulier, celle qui a lieu avant le dégagement régulier de l’oxygène ; alors qu’elle est de 1.34 volt pour une solution assez étendue (26 H2 O, 1 K O H) ; elle atteint un maximum de 1,8 pour une solution à 6,3. Au contraire, après le dégagement du gaz, elle ne varie que de 2, 69 à 2,39 volts.
- Les auteurs se proposent de poursuivre ces recherches, et, en particulier, de déduire des mesures de forces électromotrices et de résistances les chaleurs de formation des composés résultant des actions secondaires.
- _________E. M. .
- Sur le phénomène de Hall, par M. Leduc (*)
- Nature du phénomène. — C’est en 1880 que M. Hall découvrit la curieuse déformation que subissent les lignes équipotentielles dans un conducteur traversé par un courant, lorsqu’on le place dans un champ magnétique. M. Hall s’était proposé de rechercher si l’action du champ magnétique sur un conducteur traversé par un courant s’exerçait uniquement sur la matière du conducteur, ou en partie sur le courant lui-même.
- A cet effet il disposa dans le champ d’un élec-
- f1) Thèse de doctorat; Faculté des'Science de Paris,
- 1888.
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 2$1
- tro-aimant de Faraday, normalement aux lignes de force, une feuille d'or très mince, fixée sur verre au moyen d’eau gommée, et munie sur les côtés d'appendices qui la font ressembler à une croix (fig. i). Aux extrémités C et D sont fixées, au moyen de pinces deux bandes de laiton munies de fils qui permettent de faire passer dans la lame un courant longitudinal. En A et B sont fixées de même deux électrodes parasites en relation avec un galvanomètre de Thomson à faible résistance.
- Dès l’abord, le courant longitudinal donne naissance à un courant dérivé dans le galvanomètre; on ramène au zéro l’aiguille de cet appareil, en enlevant peu à peu au moyen d’une aiguille des parcelles du métal dans le voisinage dés appendices A et B. Les contacts A et B sont alors au même potentiel. Cela fait, on lance un courant dans les bobines de l’électro-aimant :
- Fig. 3
- aussitôt l’équipage du galvanomètre se met en mouvement et subit une déviation permanente qui croît avec l’intensité du courant et avec celle du champ magnétique.
- On pourrait croire au premier abord à l’existence d’une pression exercée parle champ magnétique sur le courant ; mais il est facile de constater que, pour la plupart des métaux, cette pression serait de sens contraire à celle qui s’exerce réellement sur le conducteur selon la règle d’Ampère; il n’y a d'exception que pour quelques métaux magnétiques tels que le fer, le cobalt et le zinc. Bref, tout se passe comme si le champ magnétique développait dans la lame une force électromotrice normale à ses lignes de force ainsi qu’au courant. Il ne se produit rien si le plan de la lame métallique est parallèle aux lignes de force du champ.
- Tel est le nouveau phénomène découvert par M. Hall, et dont nous n’avons pas jusqu’ici d’explication satisfaisante.
- Résultats obtenus par M. Hall
- M. Hall a soumis à l’expérience un certain nombre de lames de divers métaux. Je me bor-
- nerai à citer les principaux résultats obtenus et à renvoyer pour le détail de ces expériences, aux analyses que j’en ai données dans le Journal de physique (*).
- D’après M. Hall, si l'on désigne par C l’intensité du courant longitudinal, par D l’épaisseur de la lame, et par E la différence de potentiel née entre les électrodes parasites dans le champ M, D E
- la fonction R — est à peu près constante. Il
- lui donne le nom de « coefficient de rotation » et lui attribue le signe -)- lorsque la différence de potentiel se produit dans le sens de l’action électro-magnétique, le signe — dans le cas contraire.
- Le zinc a un coefficient faible et positif; celui du plomb est nul. ceux de l’étain, du platine, de l’argent, de l’aluminium, sont négatifs et vont en croissant ; les derniers sont comparables à ceux du cuivre et de l’or que nous avons consignés dans le tableau ci-après.
- On voit d’après ce tableau que le nickel, métal très magnétique, se comporte comme le bismuth, tandis que l’antimoine, le plus diamagnétique des métaux après le bismuth, a un coefficient positif plus grand que celui du fer. Néanmoins M. Hall pense qu’il y a un rapport intime entre le nouveau phénomène et le pouvoir magnétique des métaux. Son opinion est surtout fondée sur ce fait, que l’aimantation produit dans l’acier trempé une déformation permanente des lignes équipotentielles.
- D’après les plus récentes expériences (postérieures à celles de M. Righi et aux miennes en ce qui concerne le bismuth), les coefficients auraient les valeurs suivantes :
- Métaux R x to11
- Bismuth — 858,000
- Nickel — 0474
- Or 66
- Cuivre 52
- Cobalt + 246
- Far. * + 785
- Acier trempé -f* 3,3oo
- Antimoine + 11,400
- (’) Phil. Mag., 5° sér., t. XIX, p. 219 et Journal de physique de novembre i883.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE'
- Répétition des expériences de M. Hall (*)
- Je répétai, en i883, un certain nombre des expériences de M. Hall, particulièrement sur l’argent, l’or et l’aluminium, en me conformant, autant que possible, à ses indications. J’opérai, par exemple, sur une feuille d’argent de 9 centimètres de long et 2 centimètres de large, et d’environ 0,0002 m.m. d’épaisseur. Les électrodes parasites étaient reliées à un simple galvanomètre de Nobili. Je fis passer dans cette lame le courant fourni par un seul élément de Daniell, de manière à éviter autant que possible, réchauffement considérable et irrégulier que produirait infailliblement un courant plus intense. J’obtins, en animant l’électro-aimant au moyen de 12 éléments de Bunsen, une déviation de 440.
- Mais je reconnus bien vite que, outre les difficultés que comporte ordinairement la mesure directe des courants au moyen des galvanomètres, des graves erreurs pouvaient provenir ici de ce que les résistances des contacts étaient assez grandes, mal connues et variables. Je proposai donc de mesurer directement, par la méthode d’opposition, la différence de potentiel des électrodes parasites, et, pour des raisons d’ordre matériel, je remplaçai le galvanomètre par l’électromètre capillaire de M. Lippmann.
- Or, dans les conditions ci-dessus, celte différence de potentiel ne dépassait pas 0,0001 volt, et malgré la grande sensibilité de mon appareil, les mesures étaient impossibles. Dans le but d’augmenter les quantités à mesurer, je pris une nouvelle feuille de 6 centimètres de large et j’y fis passer, comme l’avait fait M. Hall, le courant d’un élément de Bunsen (2).
- La différence de potentiel s’éleva à 0,0017. Mais la lame, ainsi que son support, s’échauffaient tellement que la différence de potentiel variait par ce fait tout autant que sous l’influence du champ magnétique. J’obviai à cet inconvénient en plongeant dans l’eau pure la feuille métallique fixée sur ébonite ou sur verre au moyen d’un vernis approprié.
- On peut ainsi rendre la température sensiblement constante ou la modifier à volonté. J’ai pu
- (’) Comptes-Rendus de l’Académie des Sciences du 1 f mars 1884, et Journal de physique, 2" série, tome III, page 13 3.
- (2) M. Hall et aussi M. Righi emploient même plusieurs de ces éléments.
- constater que le coefficient R de l’argent diminue
- . 5
- avec la température d’environ —-— à------------de
- sa valeur par degré centigrade. Quant à la valeur absolue de ce coefficient, j’ai trouvé un nombre assez différent de celui de M. Hall; mais cet écart peut tenir à des erreurs commises par chacun de nous, en sens contraires dans l’évaluation si difficile de l’épaisseur de la feuille d’argent. M. Hall cite en effet, dans son premier mémoire, des nombres qui diffèrent entre eux de 2 5 0/0.
- DÉVIATION DES LIGNES ÉQUIPOTENTIELLES
- Nouvelle disposition.— Il m’a paru avantageux de remplacer le coefficient R de M. Hall par la déviation de la ligne équipotentielle AB dans un champ donné. Afin de préciser le sens de cette
- ¥13. 2
- expression, j’ai modifié définitivement de la manière suivante la disposition de l’expérience.
- La lame est rectangulaire, sans appendices (fig. 2).
- Aux extrémités G et D sont fixées deux pinces avec serre-fils dont les mâchoires sont garnies de feuilles d’étain. Les contacts A et B sont obtenus au moyen de deux pince semblables E, F, isolées du métal au moyen de mica, et auxquelles sont soudés de petits ressorts en laiton, terminés par une petite tête arrondie. L’une de ces pinces est représentée à part en E'. Il est facile d’amener les points de contact A et B au même potentiel, en modifiant la position de l’une des pinces ou la forme des ressorts.
- Il n’est pas nécessaire d’ailleurs qu’ils y soient absolument, si l’on mesure, comme je le suppose, par la méthode d’opposition, la différence de potentiel entre ces points.
- Cela posé, on peut représenter par les figures 3 et 4 la distribution des lignes de force avant et pendant l’action du champ magnétique. La ligne équipotentielle A B est restée à peu près
- ta
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- 3?3
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- droite, et a pris la position A'B', qui fait un angle D avec AB.
- Or, si l’on désigne par I l’intensité du courant longitudinal, par p la résistance par centimètre de longueur de la lame, par e la différence de potentiel née entre A et B sous l’action du champ magnétique et par d la distance AB des points de contact, on a
- e = I p d tang D U)
- d’où, vu la petitesse de l’angle I)
- Chacune des quantités qui entrent dans cette expression peut être mesurée avec précision. Cette formule montre bien d’ailleurs que.
- Fig. 3 et A
- pour obtenir des différences de potentiel considérables, il faut employer des courants très intenses, des champs très puissants, et aussi des lames très minces ; car, si l'on désigne par e l’épaisseur d’une de ces lames, et par d{ la valeur maxinta de d, qui n’est autre que la largeur de la lame, le produit p dt s est constant pour un même métal.
- EXPÉRIENCES SUR LE BISMUTH
- Préparation des lames. — Guidé par les résultats de M. Hall, j’avais eu l’idée d’essayer le plus diamagnétique des métaux, le bismuth. Mais, arrêté par la difficulté que j’aurais à obtenir une lame très mince de ce métal, je l’alliai à son poids de plomb. J’espérais obtenir encore un effet considérable. Mon attente fût trompée :
- (') M. Hall a fait plus récemment une remarque analogue relative aux alliages de cuivre et de zinc; leur coefficient est plus voisin de celui du cuivre qu’il ne devrait l’être, si chacun des métaux conservait dans l’alliage Son coefficient propre.
- le phénomène est plus faible dans cet alliage que dans l’argent (*).
- J’étais sur le point de renoncer au bismuth lorsque j’appris que M. Righi avait pu obtenir une lame de ce métal assez mince, et que le phénomène y était plusieurs milliers de fois plus grand que dans les autres métaux.
- Je mis alors à contribution le talent de M. Werlein pour me procurer deux lames de bismuth rectangulaires d’épaisseur très faible et uniforme. Le métal fondu est coulé sur une lame de verre bien horizontale et portée au bain de sable à une température légèrement supérieure à son point de fusion. Il s’étale et couvre une partie du verre sur une épaisseur de 2 m.m. environ. Après refroidissement, le bismuth se détache facilement du verre; on en découpe une lame rectangulaire un peu plus grande que celle que l’on veut obtenir, et on la fixe provisoirement sur un support de verre pour la polir d’un côté. Cela fait, on la détache et on la fixe de ce côté au moyen de baume de Canada sur une nouvelle lame de verre également polie. On la dégrossit d’abord à la lime, puis on la taille à la meule, et on la Doîit enfin lorsqu’elle a été amenée à l’épaisseur convenable.
- ÉTUDE DK l’un DES ÉCHANTILLONS DE BISMUTH
- L’une de ces lames a 3 centimètres de large sur 5 centimètres de long; sa résistance par centimètre de longueur est 0,0178 ohm. On en déduit pour l’épaisseur moyenne e = 0,023 m.m., si l’on admet pour cet échantillon la résistance spécifique donnée par M. Matthiessen : 131,2 mi-cronms. D’après le poids de la lame, obtenu à la fin des expériences, cette épaisseur moyenne serait de 0,048 m.m. On peut juger par ce désaccord des altérations qu’ont subies la conductibilité et aussi la densité du métal pendant sa préparation.
- Les électrodes y sont fixées comme le représente la figure 1. Elle est plongée dans une cuve étroite remplie d’eau distillée et placée entre les surfaces polaires de l’électro-aimant de Faraday, distantes de 3 centimètres (pièces polaires de 23 m.m. d’épaisseur).
- La différence de potentiel e qui se produit entre les points A et B, sous l’influence du champ magnétique dépend :
- i° De l’intensité 1 du courant longitudinal;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 2° De la valeur moyenne du champ magnétique dans l’espace occupé par la lame ;
- 3° De la température ;
- 4° l)ç la distance AB.
- Dans plusieurs expériences où le champ magnétique et la température ont gardé à très peu près la même valeur, j’ài fait varier le courant longitudinal de o,33 à 9 ampères. La différence de potentiel e est demeurée proportionnelle à l’intensité de ce courant; nous y reviendrons tout à L’heure. Je me suis assuré également de la proportionnalité entre cette différence de potentiel et la distance d des points de contact ; c’est donc à juste raison que nous avons considéré le phéno-
- mène comme une déviation de la ligne équipoten-tielle AB.
- Il faut observer que la résistance p, qui entre dans l’expression (2) de cette déviation D, dépend de la valeur du champ magnétique où se trouve placée la lame de bismuth, ainsi que de la température. Nous pourrons la représenter par
- p = p. X 9 (M, t)
- si nous désignons par p0 la résistance par centimètre de longueur de la lame placée, et à o° hors du champ magnétique.
- * e
- Posons en outre o = y—y
- Nous pourrons écrire
- e___________e_______ .5
- D = Tp d ~~ I p„ d 9 t) 9 (M t1
- Étudions d’abord la fonction 8.
- i° Variation de M. — Dans une série d’expériences où la température t et l'intensité I du 'courant longitudinal sont restées sensiblement constantes, le champ magnétique a varié entre 1000 et 9500 G.G.S. environ.
- Le tableau ci-après est extrait de l’une de ces
- expériences dans laquelle la distance d était de 27 millimètres.
- t M I (nmpîîros) e (vol ta) îlX 10'
- 11° i65o 4,>7 0,00476 i63
- 10 2680 4, >6 705 164,2
- 9,5 3ooo 4,15 767 164,9
- 9 3420 4,>4 835 164,3
- 8,5 3940 4,o3 890 164,1
- 15 5400 4,10 1078 166
- 15 6200 4,10 0,01154 165,4 ,
- Afin d’éliminer l’influence du magnétisme rémanent, et pour doubler les quantités à mesurer, j’ai toujours opéré par le renversement du champ magnétique; les différences de potentiel observées étaient donc doubles de celles qui sont inscrites dans la colonne e.
- La variation de 5 en fonction de M est bien représentée par la formule
- 8 = 81M(i — iM + P M2)
- dans laquelle
- a = qr.io—3 p = 3i6.io—11
- On voit en effet dans notre tableau que la valeur
- g =_________a_______
- 1 M(i— aM + pM2)
- tirée de cette équation, est sensiblement constante. Les différences présentées par les nombres de cette colonne (à partie premier) peuvent être attribuées à l’influence de la température.
- 2° Variation de t. — Dans plusieurs expériences, j’ai fait varier la température entre o° et 70°. Les résultats de l’une d’elles sont consignés dans le tableau suivant. Les valeurs de e sont exprimées en unités arbitraires. La distance d était de 25,5 m.m.
- t M 1 e ci ><: ior
- 70“ 3gOO 4,92 188 164
- 25 38oo 4,93 99 17°
- 40 3/3o 4,97 198 >69,4
- 62 3670 5,04 i83 156,6
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- Ces résultats, représentés' par la figure 5, sont bien réliés par la formule
- 8=i58.io—7(i xtnt-nts) dans laquelle
- j ni = o,oo5 41
- ' ( n = 0,000 og3
- On voit que S présente un maximum à la température de 290 environ
- 3° Va/ dation de I.— Nous sommes maintenant en mesure de vérifier la proportionnalité entre e et I, Considérons, en effet, l’expérience suivante dans laquelle la température a peu varié, ainsi que la valeur du champ magnétique.’
- £l X io7
- t M I e valeurs successives Moyennes
- i3« 356o 4,12 158 168,6 ( 168,6
- 10 3240 4, '3 ‘49 168,6
- i3 35io 3,59 i36 >67,7 167.8
- i5,5 3270 3,6i i3o,5 '67,9 {
- 1.3 3460 3,02 113,5 167,8 >67,4
- i5 33oo 3,04 no 166,9
- M 3400 1,76 65 166,9 167,1
- '4,5 3340 1,75 64 167,3
- 14,5 3370 1, i3 41,5 167 167
- On voit que les valeurs moyennes de 0, qui correspondent à des valeurs croissantes de I et à des températures moyennes de l’eau distillée à peu près constantes, s’élèvent graduellement. Mais il faut observer que la différence de 1 0/0 qui existe entre les nombres extrêmes s’explique très bien, indépendamment des erreurs d’expériences, si l’on admet que la température de la lame métallique dépasse de 20 à 3° celle du bain, lorsqu’elle est traversée par un courant supérieur à 4 ampères. Cette hypothèse est d’autant plus admissible que la lame n’est refroidie que d’un côté et que l’eau n’est pas agitée pendant les lectures.
- Résumé. — Admettons que les variations de S sous l’influencee du champ magnétique et de la température soient indépendantes l’une de l’autre. La déviation aura pour expression
- D = 158.10—7 x
- (1 —«M 4- P M*) (1 <p (M t)
- (5)
- T
- Faisons la même hypothèse relativement à p. J’ai étudié la variation de la résistance de cet échantillon sous l’influence de la température, et j’ai trouvé qu'après recuit cette résistance diminue dans les limites de température de nos expériences, suivant la formule
- dans laquelle
- r =a r. (1 — a t + b t 2)
- a =a 158.10—5 b = 437.10—8
- Nous avons vu d’ailleurs que, sous l’influence du champ magnétique, cette résistance augmente suivant la loi hyperbolique exprimée par la formule
- Zs 4- P Z = a! M-
- d’où l’on tire
- r’> = r (‘ - £ + y/(Çy + <*• M8)
- On a donc finalement
- D = 1 58.10—7 X
- 1 — aM + p M7
- -? +V/Or)J + “'M2
- i-t- m t — n t-
- 1 — a t 4- b t-
- Le quotient
- 1 4- m t — n t1 1 — a t 4- ii t3
- peut se remplacer par
- 1 + p t — q' ti
- avec
- t p = m 4- n =0,007 1 q = n 4- b — a p = 863.io—7
- On pourrait songer à développer en série le . radical contenu dans cette expression ; mais l’expérience montre que ce développement ne saurait convenir pour toutes les valeurs de M (de o à ‘ 20000 par exemple, limite qu’il est difficile de dépasser). Si on l’opère par rapport aux puissances croissantes de M, il ne donne lieu à une série rapidement convergente que si M < iooo; le développement par rapport aux puissances décroissantes ne convient que si M > ioooo. Il serait préférable, si l’on tenait à supprimer ce radical, de décomposer la courbe en deux parties; la première, qui part de l’origine, et correspond aux valeurs de M inférieures à 7000, peut être représentée empiriquement par une formule de la forme :
- rM = r (1 4- >. M* — «> M3)
- la deuxième* que l’on peut confondre avec une
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-
- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- i)6
- ligne droite peu différente de l’asymptote, aurait pour équation :
- ru — r (X’ M — utr)
- On aurait ainsi deux expressions différentes de D, applicables l’une aux valeurs de M < 7000, l’autre aux valeurs de M > 7000. Mieux vaut encore dessiner la courbe qui représente les variations de S en fonction de M, à température constante, puis une autre courbe qui représente la variation de p en fonction de M, et tracer enfin une troisième courbe ayant pour ordonnées les quotients des ordonnées de la première par celles de la deuxième. Cette dernière exprime évidemment la variation de la déviation avec la valeur du champ magnétique. Elle est bien représentée, du moins pour les valeurs de M inférieures à 10000, par la formule
- D = 51M(i-AM + BM'j (8)
- dans laquelle
- A- = 98.1 o—6 B = 34.10-'»
- Le phénomène est donc bien représenté, dans les limites de nos expériences, par la formule :
- D = 158.IO-? M(i — AM + B M2Ki + p t —q t2) (9)
- La déviation croît sans cesse avec le champ magnétique ; c’est [bien ce qu’indique notre formule, dont] l’équation dérivée n’a que des racines imaginaires. Il faut néanmoins se garder de l’appliquer aux valeurs de M > 10000.
- La courbe qu’elle représente offre en effet, pour M — 9 600 environ, une inflexion que n’indique pas l’expérience. Contentons nous de noter quelques valeurs de la déviation comprises dans les limites de nos expériences.
- D
- M
- à 0® à 40% 5
- 5ooo 2°4l' 3»4'
- IOOOO 3°i5' 3°43'
- Il est probable, d’après la forme de la courbe, que cette déviation ne dépasse pas 40 dans Je chaïnp le plus puissant et à la température de 40°,5 où elle serait maxima, d’après ce que nous avons dit plus haut.
- Toutefois,1 nous ne saurions nous prononcer
- d'une manière définitive à l’égard de l’influence de la température. Nous avons admis que la variation de la résistance électrique sous l’influence du magnétisme était indépendante de la température ; cela demanderait à être vérifié.
- Quoiqu’il en soit, les résultats obtenus à la température ordinaire peuvent être considérés comme définitivement acquis.
- 2e Échantillon.— La seconde lame de bismuth sur laquelle j’ai opéré est près de deux fois plus mince que la première. Elle a une largeur de 39,2 m.m., et sa résistance par centimètre de longueur est de 0,0236 ohm.
- Elle a été étudiée dans le champ du même électro-aimant dontles armatures étaient distantes
- 7500 C.G.S.
- 5000
- Fig 6
- de 2 centimètres. La distance d des points de contact des électrodes parasites avec la lame était de 34 millimètres.
- Je me bornerai à indiquer comment ont varié dans cette lame les quantités 8 et D avec le champ magnétique. Les courbes de la figure 6 représentent ces variations. Elles sont exprimées d’une manière très satisfaisante (à moins de 1 0/0 près entre o et 10 000), à la température de 23°, par les équations
- 8 = 81 M (1 — otM-ffi M2) (3)
- D = 8iM(i-AM+BM*) (8)
- si l’on donne aux coefficients les valeurs suivantes :
- 81 = 2 36 x 10—7
- a = 498.10—7 3 = 826.10—12
- A = 597. io-7 B = 69.10—11
- La déviation est de 40 53' dans un champ égal à 5oqo, et de 6° 2 5’ dans un champ égal à ioooo.
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- 237
- Comparaison de ces résultats avec ceux de M. Hall
- Si l’on compare les résultats obtenus avec ces deux lames, â la même température de 2 3°, on volt que le coefficient S de la seconde est supérieur de 34 0/0 à celui de la première, et que le rapport des déviations croît avec l’intensité du champ magnétique : il part de i,34pour un champ très faible et atteint 1,77 pour M= 10000.
- Une moyenne ne saurait être établie avec des résultats aussi différents qu’à titre de renseignement grossier. C’est ainsi que nous allons calculer le coefficient R de M.Hall pour M = 6000, et t— 20°, conditions dans lesquelles ont été déterminés les nombres du tableau que nous avons reproduit, page 231.
- Si l’on adopte notre notation, ce coefficient peut s’écrire
- R = ™
- 1 M
- soit p' la résistance spécifique du bismuth, exprimée en ohms
- d’où
- et
- û = r?
- et
- R= +mt—nt*)
- D’après M. Matthiessen
- 0 = l3l2.IO-T
- et l’on peut voir que pour la température de 20° (ier échantillon)
- 1 + mt — nt2 = 1,071
- d’où
- R = 1405.10—7 X 81 (1 — « M + p M2)
- Pour le premier échantillon, et pour M = 6000, cette formule donne donc la valeur du coefficient de rotation
- R = 126.10—11
- Pour le deuxième échantillon, on trouve de même
- R = 226.10—11
- Or, M. Hall donne pour ce coefficient la valeur 858. io_u qui est près de 4 fois plus forte que notre plus grand nombre, et 7 fois plus que le plus petit.
- On peut se rendre compte, en partie, de ces écarts énormes par l’altération qu’a subie la résis-
- tance spécifiaue du métal pendant la préparation des lames. Nous avons trouvé, en [effet, que l’épaisseur de la première lame serait 0,023 m.m. d’après sa résistance électrique, 0,048 d’après son poids, si l’on admet pour la densité de ce bismuth le nombre 9,8 qui est probablement trop petit. On voit donc que la résistance spécifique du métal ainsi travaillé serait, d’après cela, supérieure au double de celle donnée par M. Matthiessen : c’est là un fait dont l’étude ne manquerait pas d’intérêt.
- Bref, si l’on admet cette conclusion, les nombres que nous avons obtenus devront être multipliés par 2 ou même par 2,5. Le nombre de M. Hall n’en demeure pas moins 2 à 3 fois plus grand que les nôtres ainsi modifiés.
- On ne saurait attribuer à des erreurs d’expérience les différences que nous venons de constater. Il est bien plus probable que l’échantillon sur lequel ce savant a opéré était très différent des nôtres, et que le phénomène est aussi variable avec la structure du métal que l’influence du champ magnétique sur sa résistance électrique.
- Toutefois il nous semble qu’il y a un inconvénient sérieux à introduire dans l’expression d’un coefficient qui pourrait servir à caractériser les métaux une quantité aussi difficile à mesurer que l’épaisseur des lames très minces sur les* quelles on expérimente.
- Remarque. — Quelques essais relatifs à l’antimoine m’ont donné aussi pour le coefficient R de ce métal une valeur 7 fois plus faible que celle oe M. Hall.
- Hypothèses
- M. S. Bidwell (*) essaye d’expliquer ce phénomène par les effets combinés de la traction exercée sur le conducteur d’un courant placé dans un champ magnétique et du phénomène de Peltier. D’après ce savant, la lame subirait dans le champ magnétique une déformation représentée par la figure 7, et par suite de laquelle elle serait divisée en 6 parties, les une dilatées, les autres comprimées.
- En s’appuyant sur d’anciennes expériences de Sir W. Thomson, M. Bidwell montre que la lame doit se trouver dès lors partagée en 4 parties inégalement chaudes, et qu’enfin la ligne équi-potentielle AB doit s’incliner d’un certain angle.
- (') Bidwell, — Philos Magazine, 1884.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- J’ai accompagné l’analyse du mémoire de M. Bidwell (*) des objections suivantes :
- i° Dans la plupart de mes expériences, la lame métallique est située toute entière dans un champ uniforme ; elle est donc soumise à une traction égale sur toute sa longueur;
- 2° Cette lame est plongée dans l’eau pure ; sa température est donc maintenue sensiblement constante et uniforme ;
- 3° Nous avons vérifié que le phénomène de Hall est exactement proportionnel à l'intensité du courant qui circule dans la lame. Or, la traction exercée par le champ magnétique sur te conducteur d’un courant, et d’autre part le phénomène de Pcltier, sont tous deux proportionnels à l’intensité de ce couran*. Le phénomène de Hall devrait donc être, d’après l’explication proposée
- Vtg. 7
- par M. Bidwell, proportionnel au carré de cette intensité.
- En résumé, cette explication ne saurait être admise.
- Citons encore une observation de M. Tomlin-son, sans doute très intéressât te, mais qui n’élucide pas la question.
- A l’exception du platine, les métaux se rangent dans le même ordre, soit d’après leur coefficient R (de M. Hall), soit d'après la variation de leur résistance spécifique sous l’influence d'une traction capable de produire sur chacun d’eux un même allongement.
- L’intensité remarquable avec laquelle ce 'phénomène se manifeste dans le bismuth paraît être en rapport intime avec l’augmentation de résistance de ce métal dans le champ magnétique.
- Je dirai même qu’en examinant la figure 3, j’avais cru dès l’abord expliquer cette augmentation de résistance au moyen du phénomène de
- (i) Jou-nal de physique, 2” série, t. III, p. 3C3. — Cette
- analyse qui avait été remise en avril à la direction du journal, n’a pu être imprimée que dans le numéro d’aout 1884.
- Hall. On voit, en effet, d’après la nouvelle distribution des lignes de force dans la lame, que le courant doit parcourir dans celle-ci un chemin plus long qu’en l’absence du champ magnétique.
- Toutefois, je fus très surpris delà trouver aussi considérable, et je dûs reconnaître que mon explication était au moins insuffisante. Il en est malheureusement de même de toutes celles qui ont été proposées jusqu’à ce jour.
- Au lieu de chercher à expliquer l’un des phénomènes par l’autre, peut-être serait-il plus naturel de chercher à expliquer l’un et l’autre par une même modification hétérotropique subie par le métal dans le champ. Je dois dire que je n’y ai pas encore réussi.
- J’ai signalé dès mes premières expériences sur ce sujet (<), l’analogie que présente la déviation des lignes équipotentïelles avec là modification que subit un rayon de lumière lorsqu’il tombe normalement sur une substance biréfringente.
- Si le mode de propagation de l’électricité est le même que celui de la chaleur (par conductibilité), et si l’on peut admette l’hypothèse du rayonnement particulaire, il me sem ble que ce rapprochement devra servir à expliquer le phénomène découvert par M. Hall, ainsi que l’augmentation de la résistance des métaux et particulièrement du bismuffi dans un champ magnétique, ou tout au moins à relier ces deux phénomènes.
- Nous allons, du reste, exposer sommairement des phénomènes calorifiques absolument semblables à ceux que nous venons d’étudier. L’analogie remarquable, — sinon l’identité, — qui se trouvera ainsi démontrée entre les conductibilités électrique et calorifique et leurs modifications sous l’influence d’un même agent, donnera plus de poids à cette opinion ((i) 2).
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Le photomètre a diffusion de j. joly. — M. J . Joly, du « Trinity Collège », à Dublin, a imaginé un photomètre basé sur le principe sui-
- C) Comptes-Rendus, 17 mars 1884.
- (-) Ces expériences font l’objet d’un article paru dans La Lumière Electrique, v. XXVI, p, 427.
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 2)9
- vant. Quand un corps translucide est fendu, la lumière qui le traverse est réfléchie en partie par les faces de la fente, de sorte que la partie du corps au-delà de celle-ci paraît plus sombre que celle en face de la lumière. Si cette fente est tournée de sorte que la lumière tombe également sur les deux faces, ou bien si deux sources lumineuses éclairent également les deux faces, la fente intérieure n’est plus visible.
- Si l’on découpe deux parallélipipèdes égaux en paraffine, par exemple, et si l’on joint deux de leurs faces, on obtient un photomètre sensible.
- Pour comparer deux sources de lumière le plan de discontinuité est placé de manière à former un angle droit avec la ligne qui relie les deux sources. En déplaçant le parallélipipède composé entre les lumières et en observant la mince ligne à la jonction des deux surfaces, on trouve une position pour laquelle cette dernière disparaît. Les distances entre les sources donnent, par la loi des carrés inverses, les intensités relatives des deux sources.
- Si les lumières sont de différentes couleurs les indications du photomètre ne sont plus exactes, mais, d’après M. Joly, il peut encore servir à une comparaison exacte entre des flammes de gaz et de bougies.
- La lumière qui frappe l’œil en venant du pno-mètre est douce et uniforme et les deux surfaces comparées sont juxtaposées et vues en même temps, l’emploi de l’appareil n’entraîne donc aucune fatigue. Au lieu de paraffine, M. Joly s’est servi de verres opales.
- Le verre dure plus longtemps et peut être ajusté d’une façon plus exacte. Les deux parailé-iipipèdes sont, dans ce cas, collés avec du baume de Canada, en intercalant une feuille d’argent entre les deux surfaces afin d'augmenter l’effet du plan de séparation.
- Les meilleurs dimensions sont de 2ox5oX ii millimètres pour les parallélipipèdes, et on les accole par une des grandes bases; les surfaces extérieures parallèles sont aplanies mais non polies. La sur face qu’on observe pendant l’expérience est aplanie après la jonction des deux parallélipipèdes. Il importe, pour faire de bonnes mesures, que la ligne de séparation soit très fine et d’une épaisseur uniforme.
- Pour compenser toute différence de transparence entre les deux moitiés du parallélipipède composé, on peut retourner ce dernier de ma-
- nière à transposer les côtés; la moyenne des résultats obtenus donnera alors une valeur plus exacte, mais M. Joly n’a cependant pas trouvé nécessaire de faire cette correction.
- La position exacte du photomètre peut être déterminée au besoin en grossissant la ligne de aération avec une lentille. Le parallélipipède est garanti contre la lumière diffuse par une boîte noire de la même forme ma's plus petite que celle employée pour le photomètre, de Bunsen. L’œil de l’observateur doit naturellement être protégé contre les rayons directs des sources de lumière.
- La lumière électrique appliquée aux opérations de dragage en mer. — Pendant le prin« temps dernier le steamer VHyèna, appartenant à la Liverpool Salvage association, fut mis à la disposition du Liverpool Marien Biology Committee pour une expédition de dragage entre l’embouchure de la Mersey et l’ile de Man. VHyèna partit de Liverpool pour l’ile de Man le 19 mai dernier. Le premier soir pendant que le navire était à l’ancre dans la baie de Ramsay, un foyer électrique de i oog bougies fut installé au-dessus du pont permettant ainsi de travailler comme de jour.
- Une lampe à incandescence Edison-Swan de 60 bougies fut descendue dans un fileta une profondeur de 3 mètres et laissé-là pendant une demi-heure. En la ramenant à bord, on pouvait voir tout autour un grand nombre de petits animaux, probablement des crustacés, qui sautillaient dans la lumière. Le filet même contenait une récolte abondante de crur.tacés. Un second filet immergé de l'autre côté ne ramenait pour ainsi dire rien.
- L’expérience a été renouvelé et les filets plongés jusqu’au fond pendant trois quarts d’heure avec le même résultat.
- La nuit suivante, dans le baie de Port Erin les deux filets étaient éclairés mais plongés à des profondeurs differentes. Plusieurs essais du même genre ont été faits mais toujours les filets contenaient des crustacés d’une espèce un peu différente.
- Ces expériences ont démontré que la lumière électrique peut être employée avec avantage pour les recherches de biologie sous-marine, aussi bien que pour les opérations de la pêche proprement dite.
- Le phonographe perfectionné d'édison. _____ Le
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- colonel G. Gouraud, le représentant en Angleterre de M. Edison, a reçu un modèle du nouveau phonographe qu’il a bien voulu me permettre d’examiner et d’essayer.
- Le colonel va s’en servir pour correspondre par phonographe avec Edison, afin de trouver le meilleur mode d’expédition des phonogrammes par la poste, et pour voir quelle influence le climat de certains pays, les Indes, par exemple, exercera sur les tracés, et, dan; ce but, on enverra des phonogrammes dans toutes les parties du monde.
- Le cylindre en cire qui contient le tracé peut résister à des températures très différentes; la boite employée actuellement pour la transmission par la poste est un cylindre creux avec des parois doubles en bois.
- Comme votre correspondant d’Amérique a donné dernièrement une description de l’instrument (') je n’ai pas à revenir sur sa construction, je dirai seulement que M. Edison s’occupe toujours d’en perfectionner les détails et qu’il a déjà modifié l'appareil décrit il y a quelques mois. Le secret est gardé au sujet de ces perfectionnements, mais ils permettent d’employer un seul cylindre continuellement, car l’outil mobile qui efface le tracé déjà fait fonctionne sur une autre partie du cylindre pendant qu’on parle ; au lieu d’attendre qu’un cylindre déjà employé soit entièrement parcouru par cet outil comme c’était le cas, la surface utilisée peut être préparée d'avance pour un nouveau tracé. D'autre part, un mécanisme aussi simple qu’ingénieux permet d’arrêter la machine et de revenir en arrière pour faire répéter un mot mal compris à la réception.
- M. Edison a aussi considérablement augmenté le nombre de mots qu’on peut inscrire sur une surface déterminée et il a combiné un moteur électrique à marche silencieuse pour faire tourner le cylindre.
- Quant au fonctionnement de l’appareil, malgré tout ce qui a été dit au sujet de la force et de la netteté de la reproduction, l’attente du public ne sera pas déçue. J’ai été surpris, connaissant l’articulation imparfaite de l’ancien phonographe de la netteté de reproduction de la parole.
- ' Le mystère augmente quand on regarde le tracé en spirale sur le cylindre en cite qui reproduit les sons et qui est à peine visible à l’œil nu.
- (•) La Lumière Électrique, v XXVIII, p. 5g3.
- Néanmoins, la parole est reproduite et arrive assez forte dans les tubes acoustiques dont on se sert pour écouter.
- Les sons d’un piano enregistrés sur le cylindre arrivent très nettement comme les sons d’un violon et de plusieurs instruments jouant simultanément. En somme, la reproduction est tellement fidèle qu’on doit reconnaître que le phonographe est aujourd’hui un appareil pratique et que M. Edison a enfin réalisé tout ce qu’il avait promis à ce sujet.
- Par sa nature même, un instrument de ce genre peut être indéfiniment perfectionné mais tel qu’il est il faut en féciliter l’inventeur.
- Pour donner une idée de la sensibilité de l’instrument, je citerai seulement ce fait, que sur un des phonogrammes envoyés d’Amérique, les gémissements d’un petit enfant ont été parfaitement enregistrés. Un jour que M. Edison était dans son laboratoire, un enfant qui pleurait s’est approché, et j’ai pu écouter ses doléances chez le colonel Gouraud. La fidélité de la reproduction était tout à fait remarquable.
- La correspondance par phonogramme pourra presque remplacer la conversation, il n’y manquera que l’expression de la figure et les gestes. 11 est probable que l’emploi du phonographe comme celui du téléphone tendra à améliorer la prononciation de beaucoup de personnes.
- L’appareil a excité beaucoup d’intérêt dans notre pays, mais il ne sera probablement pas mis en vente avant quelques mois.
- M. Edison prépare une machine capable de reproduire un morceau de musique assez fortement pour être entendu de toute une salle. Les deux appareils du colonel Gouraud sont destinés à la correspondance particulière.
- Les phonographes seront probablement fabriqués en Amérique, d’où ils seront expédiés dans tous les pays ; mais rien n’est d’ailleurs décidé encore au sujet de l’exploitation.
- Une sonde électrique. — MM. A. Cooper et Wigzill (37, Walbroke Street à Londres), ont inventé un nouvel appareil électrique de sondage, qui indique à bord la profondeur atteinte, au moyen d’un manomètre de Bourdon qui a été descendu avec l’appareil jusqu’au fond de l’eau.
- Cet appareil comprend, comme no'us venons de le dire, un tube de Bourdon qui, en se redressant sous la pression de l’eau, fait mouvoir
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- un arc denté qui met en mouvement un train d’engrenages. [Le dernier axe de celui-ci porto une roue à rochet, dont les dents sont en ivoire, avec des contacts en laiton reliés à la masse ; sur ces contacts frotte un ressort, qui établit ainsi et rompt successivement un circuit électrique.
- Le nombre des interruptions est proportionnel au déplacements du tube manométrique et par suite à la profondeur.
- Le courant passe par un indicateur et une pile placés à bord, où la profondeur est enregistrée. En d’autres termes, le mouvement du tube Bourdon actionne un engrenage qui fait tourner un interrupteur; celui-ci produit des interruptions dans un circuit électrique et fait marcher un indicateur magnéto-électrique, qui donne le nombre des interruptions effectuées pendant la descente du plomb. Ce nombre correspond avec la profondeur indiquée par la pression hydrostatique.
- L’interrupteur peut être actionné par le tube Bourdon de plusieurs manières, dont il est inutile de donner les détails. L’extrémité du plomb est pourvue de mâchoires qui se ferment en touchant le fond et permettent de ramener des échantillons à la surface.
- Enfin, un dispositif spécial opère la rupture du circuit électrique, au moment où le plomb touche, de manière à ce que l’appareil ne fonctionne pas pendant l’ascension.
- L’appareil de MM. Cooper et Wigzill a dernièrement servi pour faire des sondages sur la côte de l’Ecosse. La ligne était en fil de fer et le courant montait jusqu’à un dévidoir en fonte, sur lequel le fil était enroulé.
- Les profondeurs relevées concordaient parfaitement avec celles indiquées sur les cartes, la plus grande étant de 100 mètres environ.
- La communication entre la terre et les phares. — M.Willoughby Smith, l’électricien bien connu, a imaginé une nouvelle méthode de communications télégraphiques avec les phares sans lignes complètes.
- Les câbles placés dans la mer s’usent vite et cassent souvent pendant les orages, alors qu’on en a le plus besoin.
- M. Smith plonge dans l'eau, au pied d’un phare ou à côté des feux flottants, deux plaques métalliques, et de chacune d’elles il fait partir un conducteur isolé relié à un téléphone dans le phare ou sur le navire, selon le cas. Les deux plaques
- sont aussi éloignées que possible l’une de l’autre. De la terre partent également vers les plaques deux conducteurs isolés. Ces conducteurs sont reliés à d’autres plaques vis-à-vis des premières, mais séparées d’elles par une distance assez grande pour permettre aux conducteurs partant de la terre, de ne pas s’avancer assez loin pour être endommagés par les vagues.
- Chaque station est pourvue d’une pile et d’un interrupteur pour signaler ; le téléphone sert de récepteur. On pourrait également se servir de ce dispositif pour établir des communications entre des navires ordinaires et la terre.
- Coups de foudre remarquables. — Pendant un orage violent qui a sévi sur Londres, le lundi 16 juillet dans la matinée, un annonciateur d’incendie électrique à Wells Street, Camberwell, fut frappé par la foudre, ce qui fit fonctionnner la sonnerie à la station des pompiers de Old Kent Road. Les pompiers croyant à un incendie partirent avec Une machine à vapeur, mais seulement pour constater qu’il n’y avait aucun incendie.
- A Murrou, une gare de chemin de fer près de Peterborough, un employé maniait les instruments du bloc électrique, quand la foudre tomba sur les fils; ces instruments ont été fondus et l’homme a reçu un choc qui lui paralysa les bras.
- A Cahis, une autre gare de chemin de fer, dans le sud de l’Irlande, un télégraphiste nommé Deyle, se trouvait debout près de son instrument quand il reçut un choc qui le fit tomber contre le mur opposé du bureau. Mais le cas le plus remarquable a été rapporté par un journal de Wolverhampton. . -
- Pendant l’orage du 17 juillet, un mineur, nommé Bâtes, qui avait perdu la vue dans un accident, rentrait chez lui, quand un éclair vint réfléchir sur les lunettes qu’il portait pour cacher son infirmité. Il se plaignit de suite d’une douleur à la tête, et constata, un instant, après qu’il avait recouvré la vue.
- La véracité de cette histoire n’a pas été contestée et l’accident a fait beaucoup de bruit dans la localité.
- La fontaine électrique a Glasgow. — La fontaine éclairée à l’électricité est une des plus grandes attractions de l’Exposition internationale à Glasgow. Elle a été construite et installée par
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- MM. W. Galloway et fils de Manchester. Au-dessous de la fontaine est une chambre circulaire d’un diamètre de 12 mètres et d’une hauteur de 2,5 mètres.
- Le plafond est percé de 17 fenêtres, qui sont disposées en cercle autour d’une ouverture centrale. Contre chaque fenêtre se trouve une lampe à arc de 60 ampères, et sous la fenêtre centrale il y en a deux ; ces lampes sont toutes pourvues de réflecteurs qui projettent la lumière en haut sur la nappe d’eau.
- Sous chaque fenêtre il y a des cadres pourvus de verres coloriés qui permettent de changer la couleur de la lumière projetée sous les jets d’eau. Ces cadres sont sous le contrôle d’une seule personne qui peut varier la lumière à volonté. La grande consommation de charbon dans les lampes a nécessité l’installation d’un ventilateur dans la chambre. Cette dernière communique par un passage souterrain avec une tour, d’où l’on peut régler le jeu des jets d’eau, au nombre de 100, dont le diamètre varie de 10 à 5o mm. La pression de l’eau varie de 0,6 à 6 kgs par cm2. Les pompes employées peuvent fournir jusqu’à 1 000 mètres cubes d’eau par heure. Le courant pour les 18 foyers à arc est fourni par 2 dynamos Siemens Bu, actionnées par une machine horizontale Galloway.
- Une fontaine éclairée de cette manière serait d’un effet remarquable à l’Exposition de Paris, si elle était installée en grand.
- Quant à l'éclairage électrique en général de l’Exposition de Glasgow, il comprend peu de nouveautés ; mais les bâtiments sont bien éclairés. Le hangar des dyr.amos a 40 mètres de long sur 3o de large, et contient des machines d’une puissance totale de 1200 chevaux.
- Les dynamos sont des types Brush, Thomson-Houston, King et Brown et Cl°. La Compagnie Brush a fait la plus grande pattie de l’éclairage, avec 20 dynamos et environ 520 lampes. Les foyers électriques dans les galeries ont une intensité lumineuse totale d’un million de bougies à peu près.
- Un bateau électrique fonctionne sur la Kelvin; il y a un grand nombre d’instruments électriques exposés par MM. Latimer-Clark, Muirhead et Cie, et d’autres grandes maisons anglaises ou écossaises.
- Une section électrique a la Chambre du
- Commerce. — On a proposé de former une commission pour organiser une section d’électricité à la Chambre du Commerce de Londres. La proposition est appuyée par tous les membres de la chambre qui sont plus ou moins intéressés dans les entreprises électriques industrielles. Le but de la Chambre du Commerce de Londres est d’avancer et seconder le développement du commerce et de l’industrie à Londres, ainsi que dans tout le Royaume-Uni en général et dans les Colonies.
- La chambre est sous la direction d’un conseil général choisi dans toutes les branches du commerce, mais les membres intéressés dans une industrie particulière peuvent constituer entre eux une section qui peut être subdvisée. Il n’y a aucune restriction quant au nombre des membres, mais il faut payer une redevance annuelle. La future section d’électricité comprendrait probablement toutes les industries électriques, et se subdiviserait en sections de téléphonie, de lumière électrique, etc.
- Les résolutions de ces sections ou sous-sections seraient soumises à l’approbation du conseil.
- Cette proposition exprime sous une nouvelle forme le désir, formulé il y a quelque temps, de la formation d’un trades-unïon électrique, mais elle aura probablement plus de chances d’être réalisée.
- Les nouveaux cables.— Un délégué est arrivé en Angleterre pour négocier la pose d’un câble à travers le Pacihque, depuis l’Amérique anglaise jusque dans l’extrême Orient, mais jusqu’ici it n’y a rien de définitif.
- La question des communications par câbles avec l’île Maurice a dernièrement été agitée à la Chambre des Communes. Le gouvernement a mis à l’étude la pose d’un câble passant par Madagascar, mais aucun arrangement n’a été pris pour couvrir les frais de cette ligne, dont le tracé n’est pas même bien défini.
- On parle également d’un projet pour compléter le réseau sur la côte ouest d’Afrique, en reliant Loanda avec le cap Bonne-Espérance, et on espère finir les travaux encore cette année, ce qui nous donnerait deux lignes jusqu’au Cap, l’une sur la côte Est, et l’autre sur la côte Ouest.
- J. Munro
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- VARIÉTÉS
- LA
- MORT PAR L’ËLECTRIGITÉ
- Ce n’est pas dans les colonnes de ce journal qu’il importe d’examiner la grave question de la suppression de la peine de mort; mais il est nécessaire d’étudier, avec quelques détails, un problème du plus haut intérêt, qui a été posé par la Révolution et dont il semble que l'électricité soit appeler à fournir la solution la plus acceptable.
- Il y aurait un ouvrage horrible, mais du plus haut intérêt à rédiger. Ce serait de réunir les divers supplices que la férocité humaine a pu inventer pour rendre plus terrible la mort des infortunés que les pouvoirs publics condamnent trop souvent sans raison suffisante, ou sans nécessité absolue. L’imagination la plus féconde ne peut se représenter l’art infernal avec lequel les bourreaux parviennent quelquefois à prolonger la vie des patients. L’empire chinois, qui s’étend sur le quart environ de la race humaine, offre tous les jours des exemples repoussants de cet acharnement.
- Ce lugubre inventaire est indispensable pour que l’on puisse apprécier à sa juste valeur le mérite des idées émises par la Constituante, lorsqu’en 1792 elle adopta !e mode actuel d’exécution.
- Le Dr Guillotin, dont le nom est attaché à ce progrès, n’a pas, comme on l’imagine à tort, émis la prétention d’avoir inventé le lugubre instrument dont certains sectaires forcenés ont fait l’organe de la régénération sociale.
- . On savait alors très bien que des supplices de ce genre avaient été infligés en Ecosse et à Milan à une époque beaucoup plus reculée. Mais les législateurs ont obéi à deux espèces de considérations respectables en les introduisant en France.
- La première, c’est qu’on trouvait sous l’ancien régime des privilèges jusque sur les échafauds, les nobles ayant seuls le droit d’avoir la tête tranchée, et la corde étant réservée aux roturiers.
- En évitant au peuple la potence, on ennoblissait le supplice, et on rétablissait l’égalité dans le suprême châtiment.
- La seconde, c’est que choisissant un organe
- mécanique pour décapiter les condamnés, on les mettait à l’abri de la maladresse, de l’inexpérience ou même de la malignité du bourreau.
- On a adopté la guillotine parce que l’on a vu, après le rapport très étendu, rédigé par le Dr Louis, chirurgien du roi, que l’on ne pouvait trouver un moyen plus efficace de mettre à mort lé patient sans lui infliger de douleur inutile.
- Cette pensée d’humanité est celle qui se retrouve dans l’article du Code Pénal qui organise les exécutions. En effet, il déclare que « la peine de mprt consiste dans la simple privation de la vie, sans qu'il puisse être exercé aucune torture contre les condamnés ».
- C’est grâce à ce sentiment louable que l’on a humanisé la guillotine, en abolissant le supplice additionnel du poing coupé, en rapprochant le sinistre instrument des lieux de détention, et en supprimant les marches que les condamnés avaient à gravir pour être exécutés. C’est toujours avec les mêmes préoccupations que l’on cache au patient l’heure où il doit payer sa dette à la Société, que l’on abrège la toilette, et que, malgré l’horreur qu’excite le parricide, certaines personnes demandent de supprimer le voile noir et la lecture de la sentence sur l’échafaud.
- Il est donc clair que, si l’électricité fournit un moyen moins douleureux de procéder aux exécutions à mort, le Gouvernement doit, pour rester fidèle à l’esprit d’humanité qui est inscrit dans les codes, en décréter l’application. Mais un changement aussi grave ne peut être, adopté, qu’après que la question aura été examinée sous les aspects multiples qu’elle comporte.
- C’est en France que cette triste et solennelle question devait être soulevée pour la-première lois. Elle a été posée au Sénat de la République par M. Edouard Charton, sénateur du département de l’Yonne, et membre de l’Académie des Sciences morales et politiques, à une époque, ou il n’en avait point encore été sérieusement question autre part.
- A notre sollicitation, l’auteur de cette proposition mémorable a bien voulu nous écrire une lettre nous retraçant l’état de la réforme à laquelle son nom restera attaché.
- Voici dans quels termes s’exprime l’homme qui a guidé nos premiers pas dans la carrière littéraire, et qui n’a cessé depuis de longues années de nous prodiguer les marques de son affection.
- « C’est le 5 juillet 1884 que j’ai présenté au
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- Sénat une proposition de loi tendant à l’abrogation de l’article 12 du Code Pénal ainsi conçu : « Tout condamné à mort aura la tête tranchée. »
- a Je demandai qu’un mode de supplice moins barbare fût substitué à la décapitation.
- « Ma proposition, ayant été envoyée à la cinquième commission d’initiative, tut favorablement accueillie.
- « M. Issartier, député de la Gironde, avait été nommé rapporteur. Il a indiqué dans son rapport que la peine de mort pouvait être infligée par le moyen de l’électricité, ainsi que j’en avais affirmé la possibilité, après avoir consulté ceux de nos savants dont la compétence était indiscutable.
- « M. Jamin, alors secrétaire perpétuel de l’Académie des Sciences, m’assura que l’on peut donner la mort très sûrement, avec la rapidité de l’éclair, à l’aide d’un courant électrique d’une intensité suffisante. Il voulut bien m’expliquer avec détail comment il comprenait que pourrait se faire l’exécution. Ce célèbre physicien pensait que l’exécution devait avoir lieu dans un cabinet où l’on pousserait le condamné à l’improviste. Le plancher serait de fer, et on abaisserait vivement du plafond une tige métallique , aussitôt que cette organe l’aurait touché on enverrait la commotion.
- <s M. Joseph Bertrand m’écrivit que l’on pouvait donner la mort aussi vivement avec l’électricité qu’avec la hache.
- a De même, M. Berthelot croît qu’il est facile de donner à l’exécution la rapidité d’un coup de foudre naturelle.
- « La discussion du projet ne peut avoir lieu qu’après la nomination et le rapport d’une commission spéciale qui n’a point encore été nommée.
- « Les causes de retard sont l’encombrement des projets, mais aussi la proposition faite par plusieurs de mes honorables collègues de la Chambre des députés ou du Sénat, de supprimer la publicité des supplices. Cette mesure a rencontré beaucoup de sympathie malgré cette considération que, si l’on décide que les exécutions auront lieu dans les prisons, l’effusion du sang dans de si étroits espaces, en présence de si peu de personnes, inspirera trop d’horreur.
- « Le Sénat a voté cette non publicité des exécutions. La Chambre des Députés n’a pas encore inscrit le projet à son ordre du jour. De plus, un député a proposé l’abolition de la peine de mort,
- ce qui mettrait fin à la question du mode d’exécution, mais les esprits paraissent généralement peu disposés en faveur de cette réforme.
- « M. Issartier est mort, mais son rapport est au dossier.
- « Dechambre, qui s’était intéressé à ma proposition, pensait qu’on aurait à faire préalablement des expériénees sur de gros animaux ; M. Brown-Séquart eut été disposé à les faire, mais cela exigerait un crédit qu’on ne pourrait demander »,
- Le Pall Mail Galette publie dans son numéro du 27 juillet un article dont les conclusions, fort acceptables, permettent de penser que ces expériences ne tarderont pas à être exécutées, sans qu’il en coûte un centime à l’Etat. En effet, il paraît que la viande des animaux de boucherie, tués par un choc électrique, acquérerait des qualités qui en augmenteraient la valeur. Elle serait plus tendre, plus blanche, et plus facile à conserver.
- La raison de cette supériorité résulterait d’un fait physiologique commun à tous les vertébrés. Le sang d'un animal foudroyé conservant sa fluidité, on pourrait le saigner à blanc une fois que la vie serait éteinte, et écarter ainsi le principal élément de corruption.
- Edison a fait récemment, dans son usine d’O-range (New-Jersey), une expérience curieuse. Il voulait tuer un chien en le forçant de boire dans un seau mis en communication avec un pôle d'une dynamo. Le chien refusa et se débattit. Mais, comme il plongea une patte dans l'eau fatale, il tomba raide mort.
- Un rédacteur de l’Industrial World, de Chicago, demanda au grand inventeur combien il pensait qu’il fallait de temps pour tuer un homme. Il répondit qu’avec un courant tel qu’on les emploie pour entretenir les lampes, il se ferait fort de tuer un régiment dans la millième partie d’une seconde.
- Mais si c’est en France que la réforme a dû prendre naissance, ce n’est pas en France qu’elle devait commencer par être adoptée, et cela par une raison bien simple. En effet, grâce aux progrès accomplis, il y a 97 années, les exécutions électriques ont à lutter chez nous contre la guillotine, tandis que c’est contre la potence qu’elles doivent se mesurer en Amérique et en Angleterre.
- Ces deux pays n’ont pas, à proprement parler, le même genre de supplice. En effet, les bour-
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- reaux des Etats-Unis enèvent de terre leurs tristes clients, tandis que ceux d’Angleterre les lancent dans l’éternité, en ouvrant une trappe sous leurs pieds.
- Aucune de ces variantes n’est de nature à satisfaire l’humanité. Nous n’en donnerons pour preuve qu’un exemple, arrivé au moment où nous rédigions cet article.
- Le 18 juillet, Berry a pendu, à Oxford, un homme de peine nommé Robert Apton, qui était coupable d’avoir assassiné brutalement sa femme. C’est un crime auquel la reine, comme on le sait, ne pardonne jamais. La mort fut instantanée parce que le mou de la corde avait été choisi suffisamment long pour que la colonne vertébrale fut brisée dans la chute.
- Mais on remarqua avec horreur que le cou avait été extraordinairement maltraité dans le choc, que la tête était presque arrachée. Il en résultaun espèce de scandale, on voulut interroger le bourreau qui refusa de répondre. Menacé par le juge, il finit par obéir, mais après avoir demandé d’être entendu à huis-clos, il expliqua alors, que ce qui excitait l’émotion était le résultat d’un tour de main destiné à empêcher les patients de souffrir. Force fut de se satisfaire de cette raison atroce, qui a quelque valeur, on en conviendra.
- M. Edouard Charton est célèbre en Amérique, non seulement par ses travaux personnels, et son admiration pour Franklin, mais par la fondation de VIllustration, du Magasin Pittoresque, du Tour du Monde, de la Bibliothèque des Merveilles, grandes publications tiès répandues de l’autre côté de l’Atlantique. Son initiative ne pouvait rester inaperçue dans une république ou les innovations en pareilles matières sont facilitées par la décentralisation judiciaire, qui est poussée jusqu’aux dernières limites. En effet, les exécutions à mort ne sont pas des matières dont le Congrès de Washington s’occupe; c’est aux législateurs des divers Etats qu’il appartient de les régler. Si le vieux système est partout en honneur, c'est uniquement parce que la routine produit les mêmes effets dans toutes les parties de l’Union.
- Trois membres de là législature de l’État de New-York, qui siège à Albany, résolurent de dé-barasser de la potence un gouvernement qui ad-
- ministre 5 à 6 millions d’individus, répartis sur un territoire à peu près équivalent au quart de celui delà France. L'assemblée choisit ces trois philantropes : MM. G. Eldridge, T. Gerry et Alfred P. Soutwick, comme commissaires du projet de Bill, qui fut adopté après de longues discussions. M. Hill, le gouverneur de l’Etat, vient de donner sa sanction, en ajoutant qu’il n’y aurait pas d’autre mode d’exécution que l’électricité à partir du Ier janvier 1889. C’est une date destinée à rester gravée dans la mémoire des hommes, comme étant celle d’un effort honorable pour réduire la peine de mort au minimum, si l’on peut s’exprimer ainsi (1).
- M. Charton nous a annoncé, qu’en prévision des résultats de la grande épreuve qui va être tentée en Amérique, il renonce provisoirement à donner suite à son projet de loi. Ce qu’il demandera seulement au gouvernement de notre république, c’est d’envoyer, de l’aqtre côté de l’Atlantique, quelqu’un qui puisse rapporter fidèlement, impartialement ce qu’il a vu, afin de tirer parti de ce qui sera fait chez nos amis, dans l’intérêt de l’humanité.
- Que de problèmes se présentent à la pensée humaine arrêtée, malgré elle, sur le seuil de ces terribles portes que tant d’hommes réputés sages ne franchissent qu’en tremblant, et ou la superstition a accumulé tant de terreurs ! Les lueurs sinistres des exécutions électriques ne sont-elles point appeleés à les éclairer d’un jour tout nouveau ! La philosophie elle-même, tout en déplorant que des hommes soient téduits à tuer des hommes, au nom de l’humanité, n’cst-elle point appelée, elle aussi, à en faire son profit?
- Dans une matière si nouvelle et si délicate, la législature; de l’Etat de New-York n’a pas voulu lier les mains de l’administration. Le bill se contente de poser les principes généraux. Il décide que le courant sera appliqué à la tête du condamné, et dirigé de manière à suivre le trajet de la colonne vertébrale. Mais il ne dit pas si l’on
- (*) Suivant l’Engineer, de Cincinnati, un médecin anglais serait opposé à l’emploi de l’électricité, par crainte que la mort n’étant rendue trop facile, des individus ayant envie de se suicider, ne commettent des meurtres afin d’arriver à se faire exécuter.
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- aura recours à un courant continu ou à un courant interrompu. Il ne se prononce pas non plus sur un détail qui n’est pas moins important au point de vue de la dignité humaine.;
- Donnera-t-on la mort au condamné, à l’aide du courant qui est utilisé tous les soirs pour éclairer la prison, fera-t-on un instrument de supplice du flux électrique, qui répand partout des torrents de clarté? Au contraire, ce qui paraît plus décent, consacrera-t-on à cet usage funèbre un courant spécial qu’on ne mettra en action que dans ce but triste, mais considéré comme indispensable, puisque le maintien de la peine de mort semble une nécessité!
- Afin de prendre un parti décisif, le gouvernement de l’État de New-York a décidé que les expériences seraient faites sur les chiens renfermés dans la fourrière, qui sont détruits à l’aide de l’électricité et par un procédé analogue à celui que le Bill a imposé pour les êtres humains condamnés au dernier supplice.
- Si on les enfermait dans une cage dont les plafond et plancher seraient en fer, tandis que les barreaux seraient en verre ou en bois, l’étincelle d’une forte bobine de Ruhmkorff viendrait les frapper avec violence et déflagration, comme nous l’avons démontré dans des expériences exactes à la salle des Capucines, sur des oiseaux. Mais dans ce cas, la carcasse des animaux foudroyés offrirait une plaie et des traces de mutilation. C’est ce que les autorités municipales n’ont pas voulu accepu r pour des chiens, dont la dépouille est destinée à l’équarisseur, et que le gouvernement de l’État ne pourrait, par conséquent, tolérer pour des êtres humains.
- Il faut que le courant entre et sorte paisiblement du corps des animaux sacrifiés, sans laisser d’autres traces de son passage que la destruction de la vie, son extinction, en quelque sorte immatérielle, comme si un souffle avait passé sur cette flamme que personne ne rallumera jamais !
- Pour obtenir ce résultat, on a trouvé que le procédé le plus simple était d’attacher chacun des chiens à une muselière de fer, à laquelle aboutit un pôle de la bobine. L’autre pôle aboutit à un plancher de fer recourbé de manière à former angle,xet à retenir une certaine quantité d’eau(fig.i). Les animaux ayant leurs pattes ainsi immergées sont en contact intime avec l’autre pôle, de sorte
- - que la décharge fatale ne manque jamais son effet.
- La mort est aussi complète, et plus prompte qu’avec le système employé à la fourrière de Paris, où les chiens sont renfermés dans une boîte, qu’on remplit de gaz d’éclairage en tournant un robinet.
- Ce qu’il y a d’étrange, c’est qu’il semble que les deux procédés amènent la cessalion de la vie par le même moyen, arrêt brusque'des mouvements du cœur et suffocation.
- Des expériences de vivisection, exécutées à New-York, semblent démontrer ce théorème de physio-gie. En effet, on a ouvert des chiens vigoureux, et on les a foudroyé par l’électricité au moment où, malgré l’opération terrible qu’ils avaient subie, ils étaient encore en pleine vie. Les médecins ont constaté que le cœur cessait de battre au moment même où le courant passait.
- Quelques physiologistes ont soutenu qu’il était possible de rappeler à la vie un individu foudroyé. M. Charton nous a appris que M. Robin, le célèbre micrographe n’était point éloigner de partager cette opinion.
- Les expériences ont confirmé cette manière de voir, en ce sens qu’il est possible de graduer la décharge, d*. manière à produire la suffocation et l’immobilité, c’est-à-dire la mort apparente au lieu de la mort définitive. Mais, il est impossible de supposer une fraude quelconque, du moment que la décharge dépasse un certain potentiel qu’il est toujours possible de déterminer et qu’on peut atteindre avec un courant agissant sur un circuit convenablement disposé.
- Nous avons représenté, d’après les meilleurs documents venus d’Amérique, le dispositif qui sera adopté sans modification notable, e nous avons essayé de le montrer en action (fig. 2).
- Le Scienti fie American propose de faire asseoir le condamné sur une chaise ou un coussin en cuivre, mis en communication avec un pôle, l’autre pôle correspondant à la couronne.
- Gomme il est facile de le comprendre, l’office du bourreau se borne à tourner un commutateur et à ouvrir la voie métallique dans laquelle le courant homicide va se précipiter. Le.condamné entre dans le circuit, par le bourrelet de fer qui
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- est en contact avec son crâne par des éponges légèrement humectées, et par les extrémités inférieures du corps.
- Nous avons choisi une jambe, comme plus facile à saisir. Il semble qu’une des difficultés que les électriciens du Gouvernement de New-York auront à résoudre, sera d’empêcher le patient de se débattre, de se retirer du siège fatal, dès qu’on l’aura obligé h s’y placer. C’est un point délicat, sur lequel il est difficile de se prononcer.
- On doit également reconnaître que le contact des éponges avec la peau produira, sur le condamné, un effet de terreur telle que quelques-uns,
- Fig. 2
- sans aucun doute, tomberont en syncope avant d’avoir été touchés par l’électricité.
- Le correspondant du Pall Mail Galette voudrait qu’on plaçât le condamné, pieds nus, sur une plaque de cuivre.
- D’après un document que nous a montré M. Charton, Edison conseillerait d’attacher une chaîne à chaque bras du condamné et d’attacher chaque chaîne au pôle d’une dynamo suffisamment puissante.
- Il semble évident que, pour compléter les garanties que la société a le droit d’exiger, la Loi doive rendre une autopsie cadavérique obligatoire. Ce serait également un moyen d’utiliser ces tristes expériences aux progrès de la physiologie et de l’électricité animale. En effet, les expériences sur les brigands décapités à Mayence, qui ont été si souvent décrites, pourraient être répétées dans des conditionssingulièrementémou-vantes.
- En effet, on verrait certainement l’électricité
- rendre un semblant de vie à l’être qu’elle a frappé de mort, et animer le jeu des organes mêmes qu’elle a définitivement désorganisés.
- M. Edouard Charton pense que la preuve de l’exécution pourrait être donnée par l’exposition publique du cadavre pendant un certain temps. Nous demanderons la permission de ne pas pousser plus loin ces études et de nous arrêter, pour
- Fig. S
- le moment, aux considérations que nous avons développées, à propos d’un sujet grandiose et lugubre à la fois, qui tient à la psychologie et à la morale, autant qu’à l’électricité et à la physiologie.
- Puisse venir le jour où les horribles amputations sociales deviendront superflues. Mais, hélas I malgré les éloquentes objurgations de quelques grands cœurs, comment ne pas songer à cette ironique exclamation d’Alphonse Karr, quand il se déclare partisan de l’abolition de la peine de mort: « Pourvu que MM. les assassins commencent ! »
- W. de Fonvielle
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- FAITS DIVERS
- De toutes les industries on peut certainement affirmer que celles qui tiennent de près à l'électricité ont' surtout bénéficié de l'institution des Expùsitions. Il est donc impossible qu’au moment où les autorités publiques commencent à prendre possession de l’enceinte du Champ de Mars par la célébration d’un grand anniversaire, un organe consacré au développement de l’électricité ne dise pas quelques mots de la manière dont elle est arrivée à prendre part aux lattes intellectuelles et artistiques, dont la France a la gloire d’avoir do.iné au monde le premier spectacle.
- Les expositions industrielles ont. été créées au Champ de Mars par le gouvernement directorial, en l’an VI de la République française (1796). L’honneur de cette innovation appartient exclusivement à François de Neufchâ-teau, philosophe, homme d’Etat et yoète, qui fut appelé au Ministère de l’intérieur en l’an VI.
- Son idée était de faire pour les arts manuels ce que la vieille monarchie avait fait pour les arts libéraux, afin d’effacer l’infériorité, le servage dans lequel on tenait le travail utile.
- L’ouverture eut lieu le troisième jour complémentaire, peu après le décret de convocation. C’était procéder avec une énergie toute révolutionnaire; Carnot mettait plus de temps à organiser la victoire.
- Pendant la terreur, le Comité de salut public avait fait élever au milieu du Champ de Mars une montagne artificielle, qui fut rasée immédiatement après le 9 thermidor. On l’avait transformée en tertre, sur lequel un amphithéâtre regardait le Trocadéro. C’est à quelque distinct de ce tertre que fut .installée l’Exposition de l’Industrie.
- Elle occupait 58portiques construits à l’antique d’après les dessins de Ghalgrain, l’architecte de l’Arc de triomphe. Ces portiques formaient un carré long, au centre duquel s’élevait le temple de l’Industrie que dominait la statue de la déesse.
- Les industriels, au nombre de 110, répondirent à l’appçl de la République en envoyant surtout des tissages destinés à faire concurrence à l’Angleterre, qu’on, accusait de fomenter la coalition de tous les monarques de l’Europe. Le nom de ces industriels a été soigneusement conservé.
- "Les industries électriques n’étaient pas représentées nominativement dans ce premier concours. Ce n’est point que déjà l’électricité n’attirât l’attention publique, car les découvertes faites au cours du siècle étaient commentées et élaborées avec un zèle croissant, mais on ne les croyait pas de nature à figurer dans une exposition industrielle, on les considérait comme purement scientifi ;ues.
- Cependant, il est possible que quelques boussoles aient figuré dans la vitrine de la maison Lenoir, qui représentait exclusivement, alors, l’optique et était employée
- rpar la commission du Mètre'pour la construction des instruments de mesure et des étalons.
- La maison Bréguet, qui s'est fait une réputation si justement méritée dans les constructions électriques, était également représentée par une Exposition d’horlogerie.
- Les premiers jours de l’Exposition ne furent point favorisés par le temps : un violent orage renversa plusieurs portiques, dont un fut, dit-on, frappé par la foudre, comme si l’électricité avait tenu à montrer brutalement son existence. Quoiqu’il en soit, le dommage fut réparé.
- Le cinquième jour complémentaire, le jury commença sa visite et rendit son verdict le soir môme ; les objets récompensés furent apportés dans le temple de l’Industrie-qui avait été décoré de peintures d’histoire ancienne et contemporaine, de nature à excite; le patriotisme des spectateurs.
- Le premier Vendémiaire, commencement *de l’an VII eut lieu la première distribution des prix. Elle fut précédée d’un discours du citoyen Treillard, président du Directoire exécutif, qui se plaça sur le tertre formé par les débris de la montagne symbolique. Il y eut des joutes des courses à pied, à cheval et en char, des luttes à l’antique. On exécuta Une cantate de i-hénier. Un ballon captif, parti de Meudon, fit le tour du Champ de Mars monté par un aéronaute et remorqué par la Compagnie d’aérostiers. Du haut de la nacelle on mit le feu à une fortification en bois, disposée à cet efiet, en lançant un boulet chimique. Le soir, eurent lieu des illuminations et un feu d’artifice.
- Le décret avait déclaré que les objets récompensés seraient déposés au Conservatoire des Arts et Métiers. Mais cette partie du programme ne fut pas exécutée. En effet,
- ; nulle trace de ces acquisitions ne se trouve dans les registres que M. le colonel Laussedat a mis à notre disposition avçc son obligeance habituelle.
- Tel est le résumé de cette première tentative qui eut l’éclat c’un éclair, mais aussi sa faible durée; car elle resta isolée et plusieurs années s’écoulèrent sans qu’elle :fut renouvelée.
- II n’est pas besoin de faire remarquer que les malheurs de la première République furent la seule cause de l’interruption des Expositions industrielles, qui n’eurent lieu ni en l’an VII, ni en l’an VIII.
- C’est seulement dans le courant de l’an IX que Chaptal, le Ministre de l’Intérieur, crut devoir provoquer un arrêté des Consuls, en vertu duquel la seconde exposition lut convoquée, on établit, cette fois, les portiques dans la cour du Louvre. Ils avaient été, comme les premiers, dessinés par Chalgrain, et s’harmonisaient complètement avec l’ensemble architectural de l’édifice.
- Cette fois, l’électricité était en quelque sorte représentée, mais d’une façon indirecte et sans que l’on s’en aperçût. En effet, on lit dans le Catalogue de l’Exposition : a Nouvelle boussole pour observer 1 la déclinaison 'absolue, utile à la levée des plans. »
- j L’exposition de l’an X eut lieu de la même manière et
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- sous les mêmes portiques : aucune trace d'électricité n’est visible, ni dans les catalogues, ni dans les verdicts.
- Mais il est pussible que les électriciens aient vu leurs instruments refusés par le jury d’examen comme n'offrant pas un intérêt suffisant.
- En 1806, 1819, 1823, 1827 et 1834, malgré l’accroissement successif du nombre des exposants, l’électricité n’occupa encore aucune place dans les divers palais qui abritèrent les expositions, soit à l’Esplanade*des Invalides, soit au Louvre, ou sur la place de la Concorde. Ce fut en 1S39 seulement, sur le grand Carré Marigny, à l'endroit qu’occupe aujourd'hui le Palais des Champs-Elysées, et où 3g6o industriels exposèrent leurs produits, que l’électricité commença à affirmer son existence par une application importante.
- En 1823, la métallurgie du zinc avait fait son apparition, mais il avait fallu attendre iG années, pour que le nom de ce métal rappelât celui de l’électricité aux memores du Jury. En 1889, il y aura donc juste un demi-siècle qa’il sera venu sur leurs lèvres pour la première fois.
- L’industriel qui a eu l’honneur de porter ainsi le drapeau des électriciens se nomme Sorel : il avait exposé des fers galvanisés. Le Jury, qui lui décerna une médaille d’or, nous apprend que son industrie était prospère, qu’elle se développait avec rapidité, qu’il avait vendu en un mois 28000 francs de tôle galvanisée, et que sa fabrique, situées rue des Trois-Bornes, occupait déjà plus de cent ouvriers. A côté de lui, il convient de citer M. Bourbou/e, qui obtint une mention honorable pour une pile de Neef. On voit figurer, en outre, dans les galeires du palais Marigny, des appareils dont les électriciens devaient faire un usage constant, les dynamomètres, présentés par Morin, et les chronographes de Rieussel.
- Ces derniers avaient déjà paru en 1828 sous une forme plus simple et. ils s'étaient trouvés en compétition avec nés appareils analogues sortant des ateliers Bréguet. En-lin, en i8?4, on avait présenté du bichromate de potasse, obtenu dans un four à réverbère à l’aide de l’action oxygénante de l’acidc nitrique. Mais personne ne se douta que cette substance jouerait un grand rôle dans les merveilles Je l'électricité.
- Comme on le voit ce n’est, en quelque sorte, que dans la neuvième exposition que l’électricité commença réellement à prendre rang. Mais si, comme le santon chinois qui resta près d’un demi-siècle dans le ventre de sa mère, elle eut de la peine à venir au monde, si sa naissance industrielle a été pénible, scs conquêtes lurent rapides, brillantes et multiples. On peut dire que son apparition surprit le monde savant aussi bien que le monde profane, et que ceux qui auraient dû deviner l’arrivée d’une nouvelle force sur les champs de bataille de la grande industrie moderne ne furent pas les moins étonnés.
- Dans les travaux d’impression sur tissus de coton, dit « Electrical World », de New-York, on a l’habitude d'actionner chaque presse par un moteur Spécial*
- La raison en est que, chaque fois que l’on fait un nouveau dessin, il faut que la machine marche avec une extrême lenteur et qu’on puisse l’arrêter fréquemment pour ajuster les cylindres.
- Ainsi, pour une presse à 10 couleurs, on emploie une paire de machines tournant à 180 tours et transmettant leur mouvement au moyen d’un engrenage, nui réduit la vitesse de la »oue principale à 12 ou i5 tours.
- Il en résulte un encombrement considérable et une très grande difficulté d’agencer les dm rses machines moiriccs, leurs conduites de vapeur, leurs tuyaux d’échappements, etc. ; la transmission électrique de l’énergie paraît donc appelée à de nombreuses applications dans cette industrie.
- MM. Mather et Plaît, les constructeurs bien connus de Manchester, viennent de combiner l’adaption d’un moteur électrique à une machine à imprimer; l’appartil a figuré à la dernière Exposition de Manchester et y a obtenu un tiès grand succès.
- Nous avons annoncé dernièrement que 1'asccnsc.ur supérieur de la tour Eiffel serait actionné par l’électricité, mais il paraît qu’à la dernière minute après l’adoption du projet par la commission des travaux de l’Exposition, M. Eiffel a changé d’avis en présence des proposition très avantageuses qui lui ont été faites par M. Edoux.
- Éclairage Electrique
- On annonce que le Conseil municipal de Poitiers, vient d’accorder, à M. Dupuis de Vierzon, l’autorisation d’installer la lumière électrique dans le Café de la Paix de cette ville.
- La municipalité de Brux, en Autriche, vient d’accorder à M. Krahck une concession pour l'établissement ci l’exploitation d’une station centrale de lumière électrique dans cette ville.
- L’arène de l’imitation du Colisée Romain, à l’Exposition italienne de Londres, vient d’être éclairée avec 20 foyers à arc du système Tnomsoa-Houston de 2000 bougies chaque.
- Au lieu de protéger les yeux des spectateurs aù moyen de réflecteurs qui jetteraient la lumière sur l'arène, la moitié des globes tournés vers les spectateurs est peinte en noir à' l’extérieur, et en blanc à l’intérieur. Grâce à cet arrangement, aussi simple qu’ingénieux, l’arèn** est parfaitement éclairée d'une lumière très fixe.
- Le phare de Sainte-Catherine sur i’île de Wight, contient un des plus puissants foyers électriques qui existent au monde.
- Les charbons de la lampe ont un diamètre de 60 mm., et l’intensité lumineuse qui est estimée à 60 000 bougies est concentrée au moyen de lentilles, donnant un rayon de 6 millions de bougies. Les charbons ne sdnt pas d'uns
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- section circulaire, mais flutés, pour faciliter l’accès dj l’air au centre de Tare et pour maintenir les charbons à une température pas trop élevée. La lampe elle-même est une modification du type Serrin-Berjot.
- Le courant est fourni par deux dynamos Meritcns, chacune de 60 aimants permanents en acier. L’armature a 2 pieds 6 pouces de diamètre et se compose de cinq anneaux Gramme placés côte à côte.
- Les machines, au nombre de 3 et de 12 chevaux chacune, sont fournies par MM. Robey et O, et pourvues de tous les derniers perfectionnements; elles font 122 tours par minute. Le combustible employé est du coke de gaz.
- En réponse à une question adressée à la Chambre du Commerce, en Angleterre, au Ministre des Travaux publics au sujet de l’extension de l’éclairage électrique du palais de la Chambre, ce dernier a déclaré que, pour pouvoir introduire la lumière électrique partout dans le palais, U faudrait dépenser une somme d’un million de francs.
- On réaliserait probablement d’autre part une économie annuelle assez importante sur l’éclairage, mais il faudrait avant de rien entreprendre dans cet ordre d’idées, examiner s’il n’y a pas un moyen plus économique pour obtenir le courant nécessaire que celui employé actuellement.
- Télégraphie et Téléphonie
- D’après le rapport du Conseil fédéral Suisse sur la gestion de 1887 du département des postes et télégraphes et des chemins de fer, les téléphones sont employés au lieu du télégraphe sur un certain nombre de lignes de chemin de fer à voie étroite, et de lignes accessoires à voie normale, sur lesquelles ce système de communications a jusqu’à présent rendu de bons services.
- Voici les lignes sur lesquelles on fait usage du téléphone : ...
- a. Chemins de fer a voie étroite
- Longueur en kilomètres
- D’Urnaesch à Appenzell...................... 10,600
- De Tramelan à Tavannes........................ 8>8og
- De Liestal à Waldenbourg.................... i2,53i
- De Genève à Veyrier........................... 5,400
- De Frauenfeld à Wyl.....*.................. 17,640
- De Bâle à Therwyl (ligne du Birsigthal).....* 6,8qg
- bi Lignes accessoires à voie normale
- De Kriens à Lucerne. 1 w *<*.;. ;... *........... 3,o58
- De Zurich à l’Uetliberg.......................... 0,i36
- Longueur totale des chemins de fer exploités par
- le téléphonei.. ; ..................... *..... 74>°7*^
- Le département des Postes et Télégraphes en Angie-terre> a ouvert un réseau téléphonique à Plymouth en
- 1881, dont le nombre des abonnés n’a jamais dépassé 45; il eit maintenant fermé et tous les appareils ont été enlevés.
- Par contre, la « Western Counties and South Wales Téléphoné C° » inaugura un autre réseau dans cette ville au mois de février i885, qui compte aujourd’hui 225 abonnés.
- A Cardiff comme à Newport, les réseaux (*e l’administration n’ont jamais réuni plus de 36 et 42 abonnés, tandis que la Compagnie a recueilli depuis le mois de décembre i885, 84 abonnés à Cardiff et 5i à Newport.
- L’ « Eastern Extension Telegraph C®» a fait annoncer la semaine dernière, que la communication était interrompue sur ses deux câbles entre Java et l’Australie.
- Un steamer est parti immédiatement de Singapour pour faire les réparations nécessaires, et en attendant, les télégrammes pour l’Australie seront envoyés par steamer de Java.
- L’activité développée dans les bureaux télégraphiques de Chicag** pendant la seconde Convention nationale républicaine. a dépassé tout ce qui a été connu jusqu’à ce jour.
- Les dépêches spéciales envoyées pendant la convention ne comptent pas moins de 10 millions de mots. La compagnie Western Union a transmis 600 000 mots par jour de plus qu’à l’ordinaire, et occupait de 600 à 700 employés pour la transmission du rapport delà Convention. Il est difficile, dit notre confrère V « Electrical World », en face de ces chiffres, de se figurer qu’il a suffi d’un seul opérateur pour rendre compte de la Convention de 1860, et de i5 seulement en 1872, quand le général Grant fut nommé président pour la seconde fois.
- Dix nouveaux bureaux téléphoniques ont été ouverts au public à Vienne, la semaine dernière; le prix d’une conversation de 5 minutes a été fixé à 20 kreutzer ou environ 5o centimes.
- La « South of England Téléphoné Cb » vient de terminer la construction d’une ligne téléphonique directe, reliant Canterbury à Douvres, à laquelle il ne manque qu’une petite section du côté de Douvres, la Compagnie du chemin de fer n’ayant pas encore donné l’autorisation nécessaire pour faire passer les fils sur le pont de Crab-ble.
- Le Gérant : J. Alépée
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i boulevard des Italien* H. ’ihgmas. — Pans.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel dyÉlectricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX)
- SAMEDI II AOUT 1888
- SOMMAIRE. — Distribution de l’électricitc; A. Gravier. — Etude sur la foudre ; E. Trouvelot. —Recherches expérimentales sur la conductibilité électrique des diélectriques; A. Curie. — Les lampes à arc; G. Richard — Revue des travaux récents en électricité : Relation entre l’électricité animale et la tension superficielle, par M. d’Ar-sonval. — Sur la détermination de la résistance des électrolytes, par M. Sheldon. — Sur le magnétisme des combinaisons organiques, par M. Henrichsen. — Observations continues de l’électricité atmosphérique, par M. Magrini. — Compteurs pour la lumière électrique de M. Pugnetti. — Statistique des avertisseurs d'incendie, par von Fischer Treuenfeld. — Electro-aréomètre de M. MicheNon. — Diveloppement de l’éclairage électrique à Berlin. - Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne ; Dr H. Micnaëlis. — Angleterre; J. Murtro. — Etats-Unis; J. Wetzler. —Chronique : Epilogue de l'assassinat d’un ingénieur des télégraphes ; J. Bourdin. — Bibliographie : Principles of dynamo electric machines, par C. Hering;E. Mcylan.— Histoire de la téléphonie et exploitation des télégraphes en France et à l’étranger, par M. Brault ; A. Palaz. — Faits divers.
- DISTRIBUTION
- DE L’ÉLECTRICITÉ H
- ÉTUDE PRATIQUE
- Le système de distribution de l’électricité que nous allons décrire n’est pas nouveau; il a été présenté à l’Exposition internationale d’électricité de 1881, complet, sauf quelques détails, comme il l’est aujourd’hui.
- Cette distribution a été réalisée et démontrée en 1881, dans le Palais de l’industrie, sur une échelle d’une réelle importance pour l’époque; elle représentait une somme d’énergie de 25 à 3o chevaux.
- Elle alimentait 12 lampes à arc de l’auteur, deux groupes de lampes Maxim, une lampe russe à arc, cela, sur quatre points de l’exposition, deux lampes Serrin au premier étage, une lampe Gance dans l’exposition de celui-ci, plusieurs petits moteurs de G. Trouvé, et deux perforatrices au diamant noir de M. Taverdon.
- Comme récompense, elle a obtenu la médaille d’or.
- On en a peu parlé dans les journaux et ce qu’on en a dit n’est pas de nature à la faire valoir; elle
- P) Nous croyons devoir iappeler que nos articles é ant signés n’engagent que la responsabilité de l’auteur, n.d l.r.
- était dénaturée à plaisir et réduite à des proportions infimes. « Ce .l’était même pas une solution, c’était trop simple pour avoir quelque valeur ».
- L’auteur ne l’a pas défendue, comptant sur le temps pour lui rendre justice. Aujourd’hui que tout le monde l’emploie, passant par-dessus tous les droits de l’inventeur, celui-ci croit devoir la rappeler pour s’en faire honneur, s’il n’en tire aucun profit.
- Cela dit pour mémoire, nous reprenons l’idée de ce travail qui a le même but -que notre exposition de 1881 : la démonstration de la distribution de l’électricité à domicile assimilée à la distribution du gaz.
- Définir l’électricité n’est pas de notre compétence; cette définition n’est pas utile ici : toutefois nous ne croyons pas commettre une hérésie scientifique en l’assimilant à un gaz et en pensant qu’elle emplit tous les espaces et tous les corps de la nature en proportion de leur capacité.
- L’électricité, pour nous, n’est pas une force, elle en est le moyen ; elle devient force, comme l’air, l’eau, les gaz, lorsqu’en deux points, où son action doit s’exercer, elle est à des potentiels différents. Si, entre ces deux points, se trouve un fil qui les relie, un écoulement se produit du potentiel le plus élevé au potentiel le plus bas, qui
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- donnera Heu, si l’on veut, à divers effets : production de chaleur, de lumière, de travail mécanique, de travail électrochimique.
- Elle pourra être tout-à- fait inoffensive ou foudroyante, suivant que la différence des potentiels sous laquelle elle est mise en action est petite ou grande.
- Toute action mécanique, toute action chimique produisent des différences de potentiels électriques qui donnent lieu à deux états statiques différents ou à un mouvement électrique, et réciproquement tout mouvement électrique est capable de reproduire les actions physiques ou chimiques qui y ont donné lieu.
- Une machine électrique en tournant et en dépensant conséquemment un certain travail produit un courant électrique; ce courant envoyé dans une même machine, rend le travail qui a été çonsommé pour sa production.
- Un courant produit une décomposition chimique, décompose de l’eau en ses deux éléments oxygène et hydrogène ; la recomposition de l’eau au moyen de l’oxygène et de l'hydrogène produit donnera lieu à un courant de sens inverse à celui qui a servi à la décomposition.
- _ En un mot, pour bien définir cette réversibilité, nous dirons que tout mouvement électrique produit dans un sens tend à reprendre le chemin inverse poui arriver à l’équilibre d’où il a été tiré, ainsi qu’une pierre qu’on élève à une certaine hauteur et qui retombe au point où elle a été prise.
- On sait produire des différences de potentiels électriques par des moyens multiples, mécaniques, chimiques, calorifiques. On sait utiliser les courants provenant des différences de potentiels. On sait comprimer l’électricité, mais ie réservoir nous manque absolument. Les matériaux nous manquent. On ne connaît pas de corps capable de résister au potentiel ou à la pression électrique qu’il faudrait atteindre pour en emmagasiner seulement un kilogramme. (Un savant disait tout ^dernièrement, dans une communication scientifique, que pour avoir ce kilogramme, il faudrait un volume «.l’électricité égal à 40 fois le volume de la terre).
- Mais si l’on ne sait pas, si l’on ne peut pas emmagasiner l’électricité en nature, on sait, dans des conditions suffisamment pratiques, accumuler son travail sous certaine forme.
- La distribution de l’électricité est tout à fait
- analogue à celle du gaz ; la seule différence qu’elle présente avec celle-ci est l’absence du réservoir ; à part cela, tout se passe de la même façon.
- L’usine à gaz produit le gaz et l’accumule dans de grands réservoirs appelés gazomètres : c’est le poids de ces immenses cloches qui produit la force ga\omotrice, laquelle pousse le gaz dans tout le réseau de conduites qui servent à l’alimentation d’une ville.
- Le rôle du consommateur se borne pour avoir de la lumière, à ouvrir ses robinets et à allumer ses becs ; pour avoir de la force motrice, à mettre en route son moteur à gaz, et cela quand il lui plaît, dans la mesure qui lui convient.
- Un compteur mesure le gaz au passage et l'inscrit sur un système de rouage étalonné pour représenter les unités, les dizaines, les centaines, les milles de mètres cubes. Un employé relève, chaque mois, les indications de ce compteur, en dresse le compte et le fait payer aux abonnés.
- Les choses se passent exactement de même en distribution d'électricité, sauf, je le répète, l’accumulation dans des réservoirs.
- L’usine électrique est obligée de produire constamment et d’envoyer, dans le réseau de conducteurs qui desservent les abonnés, l’énergie éîectri-sous une pression telle, variable nécessairement à l’usine, comme l’est d’ailleurs celle du gaz, telle qu’elle soit constante chez l’abonné. Le rôle de l’usine est de produire et de gouverner la pression au départ, pour qu’elle soit constante chez l’abonné.
- Si les conditions de ce rôle sont convenablement remplies, l’abonné à l’électricité, comme l’abonné au gaz, n’aura qu’à ouvrir ses robinets pour voir se produire la lumière dont il a besoin, la force motrice qui lui est nécessaire, et cela, quand il lui plaît et dans la mesure qui lui convient.
- Précisons les conditions qui doivent être remplies :
- Dans une distribution d’électricité comme dans une distribution de gaz trois choses sont à considérer :
- L’ensemble des abonnés qui consomment;
- L’usine qui produit;
- Le réseau, ensemble des conducteurs, qui est l’iniermédiaire commun, espèce de réservoir que l’abonné vide et que l’usine doit remplir.
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- Au point de vue des relations qui doivent exister entre les abonnés, l'usine et le réseau :
- Un abonné doit pouvoir puiser dans le réseau quand et comme il lui plaît, sans que ce fait entraîne le plus léger trouble chez les autres abonnés.
- L’usine, au contraire, doit pouvoir fournir instant par instant ce que l’abonné enlève ou consomme.
- Si cette condition simple est réalisée par l’usine, le service des abonnés sera absolument satisfait.
- En effet, il est clair qu’un réservoir étant donné (le réseau) quelle que soit sa capacité, si l’usine entretient, instant par instant, amomatiquement ou à la main, la pression différentielle de ce réservoir, un nombre quelconque d’abonnés pourra y puiser dans des conditions toujours identiques et leurs appareils fonctionner ont régulièrement, avec une entière indépendance, sans se nuire jamais.
- Tout le problème de la distribution se réduit donc à ceci :
- Des besoins variables en nombre et en grandeur étant donnés, satisfaire ces besoins par une émission d’électricité variant comme eux ; en un mot, équilibrer la production et la consommation.
- Voyons comment cet équilibre parfait peut être établi.
- Trois cas, en pratique, se présentent toujours :
- i° L’usine a à desservir un petit groupe d’abonnés très rapprochés les uns des autres, l’usine étant au milieu. Ce cas est le plus simple et ne présente aucune difficulté ;
- 20 L’usine a à alimenter plusieurs groupes d’abonnés, elle sera au milieu d’eux ou en dehors, à petite distance ;
- 3° L’usine est à grande distance.
- Considérons le cas le plus général, dans lequel l’usine est à grande distance.
- Soit A le lieu de l’usine, B le lieu d’un centre de distribution, réunis à l’usine par le conduc-teurAB.
- Soit P la pression au départ en A et p la pression à l’arrivée en B, la différence P—p sera pour ce conducteur la pression d’écoulement ou la charge qui détermine la vitesse de transmission
- de l’énergie électrique entre les deux points A et B.
- Comme la somme d’énergie déplacée dans l’unité de temps ne peut changer qu’autant que sa vitesse augmente ou diminue, tout changement de débit du réservoir entraînera nécessairement un changement dans la valeur de P — p. et comme, d’autre part, dans l’expression P — p, p doit rester constant, c’est P que l’usine aura à faire varier.
- La solution de la régulation revient donc à faire varier à propos et dans la juste mesure la pression P de l’usine, pour assurer l’émission de sommes variables d’énergie qui doivent maintenir constant le contenu du réseau et, par suite, constante sa pression p.
- Pour faire varier P, pression au départ de
- l’usine, il faut savoir ce qui passe en B, connaître la pression^? du distributeur, ou ce qui revient au même les variations de l’éneigie qui traverse une des dérivations à résistance constante, prise sur le distributeur.
- C’est cette dérivation que l’auteur a appelée fil de retour, par analogie avec le tuyau de retour, employé par M. Giroud pour la régulation de la pression du gaz, qui, ramenée à l’usine, est utilisée pour faire varier P. Voici comment :
- « Le courant de retour » transmis à l’usine par le « fil de retour », traverse un galvanomètre sensible et apériodique qui indique là, comme un témoin fidèle, toutes les variations qui se produisent dàns le distributeur.
- A l’aide de ses indications, on modifie à la main ou automatiquement, le champ magnétique inducteur, en l’augmentant ou en le diminuant dans son intensité, ce qui augmente ou diminue, dans la mesure utile, la valeur de P.
- Tous ceux qui se sont occupés de distribution depuis disent que, pour assurer une bonne distribution, une distribution parfaitement réglée, il
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- 254
- faut émettre des quantités variables d'électricité sous pression constante à l'usine ou aux bornes de la machine.
- Ce langage était tenu en 1881, 1882, i883 et 1884. Depuis, l’expérience aidant, l’opinion des électriciens s’est modifiée et l’on est arrivé non seulement à faire ce que nous indiquions comme nécessité d’une bonne distribution, mais encore à employer nos propres moyens « le fil de retour » plus haut défini et caractérisé.
- Une parfaite régulation ne peut donc être assurée (tout le monde le reconnaît et le pratique aujourd’hui) qu’avec un système d’émission sous pression variable ; et c’est précisément ce que permettent de faire «le filet le courant de retour» dérivation spéciale rapportant à l’usine les variations de pression qui tendent à se produire, là où il faut qu’elle soit constante. Seul le « fil de retour » est capable de donner ces indications. Il a été breveté comme organe spécial pour cette fonction déterminée.
- A. Gravier
- [à suivre)
- ÉTUDE SUR LA FOUDRE
- L’éclair n’a pas l’instantanéité qu’on se plaît souvent à lui attribuer, et, à part la persistance de l’impression lumineuse sur la rétine, sa durée est toujours appréciable à la vue, et elle se prolonge même quelquefois pendant plusieurs se-connes.
- Un des clichés que j’ai obtenus pendant l’orage du 22 juillet dernier établit clairement cette vérité, et montre tout au moins que cet éclair n’était pas instantané, et que sa durée a dû être de plusieurs secondes.
- Pendant l’apparition de cet éclair, je fis subir à l’appareil photographique un léger mouvement horizontal sur son axe, mouvement dont la durée minimum peut être évaluée à trois secondes environ. Or, ce mouvement est fidèlement indiqué par le déplacement graduel de l’image sur la plaque sensible, qui se Trouve impressionnée sur une largeur de six millimètres (') voir figure.
- U) Si, à l’aide d’un mécanisme approprié, on communiquai! à la chambre noire, durant la pose, un mouvement uniforme connu, on serait en mesure de déterminer la durée des éclairs ainsi photographiés.
- Le mouvement communiqué à l’appareil a commencé par quatre petites saccades bien indiquées sur la photographie, après quoi il devient à peu près uniforme jusqu’à l’arrêt complet, comme l’indique la large bande grisâtre laissée par le déplacement rapide de l’image. La photographie indique que l’éclair avait déjà eu une certaine dutée avant que le déplacement de l’appareil ne commençât, de même qu’elle indique qu’il se continua pendant un certain laps de temps après qu’il fut arrivé au repos, puisque le trait fulgurant est bien plus net et bien plus fortement ac-
- )
- t
- >
- i
- L i .
- cusé sur les bords extrêmes qui limitent la bande impressionnée qu’il ne l’est sur l’espace intermédiaire, comme le montre la figure.
- Cet éclair, comme tous ceux que j’ai photographiés jusqu’ici, a la forme d’un ruban, et il est traversé par des raies et des bandes nombreuses semblables à celles que j’ai décrites dans une communication présentée à l’Académie, dans sa séance du 9 juillet dernier ('). Ces raies transversales, qui caractérisent le ruban fulgurant, se reconnaissent avec une grande facilité sur la large traînée grisâtre laissée par l'éclair; et bien que cette traînée soit fort peu lumineuse, sa largeur considérable permet à l’œil de les saisir sans le moindre effort sur la photographie.
- En même temps qu’il indique la durée approximative de l’éclair, le déplacement de l’appareil montre encore que, durant l’intervalle de temps
- (’) Une communication plus complète sur ce même éclair, accompagnée de plusieurs figures, vient de paraître dans la Revue astronomique du mois d’août.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- qui s’est écoulé entre le commencement et la fin de l’apparition de ce météore, la forme de l’e'clair n’a pas sensiblement changé, car les zigzags nombreux qui le composent sont les mêmes sur les images extrêmes photographiées, à trois ou quatre secondes d’intervalle.
- E. L. Trouvelot
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES SUR LA
- CONDUCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE
- DES DIÉLECTRIQUES 0)
- CONDUCTIBILITÉ DU QUARTZ
- Le quartz est une substance des plus curieuses au point de vue de la conductibilité; les plaques parallèles à l’axe, constituent un des meilleurs
- condensateurs diélectriques qui existent à la température ordinaire ; leur conductibilité suivant une direction normale à l’axe est presque nulle. Les plaques perpendiculaires à l’axe sont au contraire douées d’une conductibilité suivant la direction parallèle à l’axe qui est au moins 3 boo fois plus forte.
- On ne peut pas prendre de meilleur exemple pour donner une idée de la structure des cristaux de quartz au point de vue de leur conductibilité, que de les comparer à une matière hétérogène qui serait formée par un faisceau de fils métalliques très fins, parallèles à l’axe et noyés dans de la gutta-percha. Rien cependant, dans ce que les autres propriétés révèlent sur la structure des cristaux de quartz, n’indiquait cette disposition spéciale. Le mode d’accroissement qui se fait par encapuchonement successif, les stries horizontales, la non fibrosité, rien n’indiquait la disposition particulière qui doit être concommittante de la grande différence entre ces deux conductibilités. On cite bien un clivage parallèle au prisme e2, mais il est peu net, et il y en a d’autres parallèles à p et à e1/2 qui sont plutôt meilleurs.
- 0,010
- 0 T 2000 4000 6000 8000 10000 secondes
- Fig. 1
- Conductibilité suivant la direction parallèle à l'axe (plaquesperpendiculaires à l’axe).
- La conductibilité forte au début, tombe rapidement pendant les premières minutes, puis, finalement très lentement. On peut se rendre compte de ce genre de variations sur la figure 1, qui représente un quartz à la température de 20°
- et qui comprend 3 heures de charge environ.
- D’après l’aspect de la courbe, la conductibilité paraît constante ou tendre à le devenir. Il n’en est rien cependant, elle continue à baisser indéfiniment sans jamais atteindre la conductibilité de régime ; j’ai prolongé des expériences pendant fort longtemps; au bout de 10 jours, la conductibilité baissait encore mais avec une lenteur infinie. Elle avait atteint alors une valeur, qui n’était plus que le i/3o de sa valeur au début.
- (0 La Lumière Electrigue, voir le numéro précédent.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Du reste, les conductibilités des divers quartz présentent autant de valeurs que d’échantillons étudiés ; elles diffèrent même dans une proportion assez forte, et comme intensité et comme genre de variation en fonction du temps. Les unes varient rapidement, d’autres beaucoup moins.
- On peut aisément s’en rendre compte sur la figure 3, où j’ai réuni les courbes représentatives de quelques quartz perpendiculaires à l’axe étudiées à une même température de 70. Les abscisses représentent log t et les ordonnées log c.
- On voit que depuis 1 minute environ jusqu’à la fin des expériences, dont une a duré près de 4 jours, les courbes en logarithmes sont sensiblement droites. Les conductibilités en fonction du temps sont représentées par les formules contenues dans le tableau suivant ;
- Quartz.— Formules de conductibilité dans le sens de l’axe
- TEMPÉRATURE 7"
- Lamos Conductibilité Formule vérifiée de
- N° 2 0,0081 ^0,02iü 1 minute à 3 jours.
- N° 3 0,02 3 I c = ^0,280 20 secondes à 3 heures
- N” 4 0,00337 t0’1*0 i minute à 2 jours.
- N“ 5 o,oo57i C ~ t0,278 1 minute à 3 heures.
- TEMPÉRATURE 20°
- N- C 0,01688 C = T- to,i67 10 secondes à 1 heure.
- N* 7 o,o6o3 C to,286 i minute à 11 jours.
- TABLEAU
- donnant les conductibilités spécifiques après différents temps de charge pour les b premières plaques
- 6 = 7° Temps de charge
- 10 KCCOlld. 1 ininuto K) minut. 1 heure 1 jour 3 jours
- 1 ,2140 ,0447 ,0186 ,0120
- 2 ,0252 ,0070 ,0068 ,0066 ,oo63 ,0060
- 3 ,01660 ,00725 ,00372 ,00224
- 4 ,00209 ,00132 ,00096 ,00096 ,ooo5i ,00042
- 5 ,00182 ,ooo58
- On peut se rendre compte : i° Que les con-
- ductibilités de ces divers quartz à 70, varient entre elles comme 25 est à 1, et ï° que les inclinaisons des droites logarithmiques étant très diverses, les intensités varient aussi très différemment en fonction du temps.
- La conductibilité suivant l’axe dans le quartz est très variable avec la température. Elle augmente dans des proportions considérables. La figure 2 représente les conductibilités à diverses températures variant depuis 20° jusqu’à 3oo°. Les abscisses représentent toujours les logarithmes des temps et les ordonnées les logarithmes des con-ductibibilités correspondantes.
- Les expériences depuis 20° jusqu’à 200° ont été faites sur une même lame mince (o,5 mm.), celles à 25o° et 3oo° sur une autre lame très épaisse i5 mm. On voit que les expériences 20°, 40° et 65°, donnent des courbes plus ou moins prononcées.
- Les expériences à ioo°, 1400, 200°, 25o° et 3oo° sont en revanche très bien représentées par des droites dans les limites de temps où l’on a opéré. Je ferai plus loin quelques remarques sur leurs inclinaisons relatives. Les formules suivantes représentent les expériences dans les limites de temps indiquées.
- Température Formule Expériences depuis
- Lame mince.. 100® 0.45 c~ 7°*^ 10 sec. à 10 in.
- — 140® 10,8 c"~5~,T2 10 sec. à 16 m.
- •- 200° 246,0 t°> 7* 10 sec. à 3 h.
- Lame épaisse. 2bo° gb5,o C ~ T®*77 3o sec. à 1 h.
- — 3oo° ^2400,0 C — .o.tô 3o sec. à 1 h.
- Voici la valeur des conductibilités à diverses températures correspondant à un temps de charge de 1 minute.
- Température Conductibilité après 1 minute Température Conductibilité après 1 minute
- 20® 0,0076 140° 2,14
- 5o° 0,1100 200° 13,2
- 65® 0,2950 s5o° 576,0
- 100® 1,10 3oo“' 16100,0
- En comparant les conductibilités à 1 minute, on voit que le quartz varie de 0,008 à 16 000 unités électrostatiques soit, dans la proportion
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ELECTRICITE
- i à 2 ooo ooo, en passant de 20° à 3oo°.
- Les points représentent les nombres de la courbe de charge, les croix les valeurs de la courbe (décharge + conductibilité finale) au moment où l’on arrête les expériences ; on voit que la loi de superposition se vérifie toujours remarquablement bien.
- Conductibilité suivant une direction normale à l’axe {plaques parallèles à l'axe)
- Les plaques de quartz parallèle à l’axe sont de deux sortes ; les unes parallèles à la face du
- prisme e2, les autres perpendiculaires aux axes électriques. Il est impossible de déterminer expérimentalement si ces deux directions ont exactement les mêmes conductibilités, (en tous cas elles sont très voisines) car il est difficile d’être .certain des valeurs de cette conductibilité ; il est même difficile de dire si elle n’est pas complètement nulle.
- En effet, ce qu’on peut certifier, c’est qu’elle est extrêmement faible, environ 2 5oo fois plus faible que celle suivant l’axe à la température ordinaire.
- Or, dans ces conditions, étant donné que les plaques ne sont jamais mathématiquement dirigées, qu’il faut toujours compter sur une latitude
- égale au moins à 1 degré, on ne doit pas pouvoir répondre que ce qu’on observe en tant que conductibilité dans ce sens ne provienne pas d’une
- petite composante de la conductibilité suivant l’axe optique ; cependant cela ne paraît pas être et il semble que l’on ait réellement affaire à une conductibilité normale à l’axe. Quoi qu’il en soit les courbes ci-dessus (fig. 4) représentent
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- la conductibilité d’une lame parallèle à la face du prisme, aussi bien taillée que possible, et pour diverses températures.
- On voit (fig. 4) que les expériences à partir de 1 minute environ sont représentées par des droites en fonction de log c et de log t. On en déduit les formules suivantes donnant en valeurs absolues les conductibilités des plaques parallèles à l’axe.
- 20°
- IOO“
- 160°
- 0.001 12 c = — 40
- t°>9°7
- 0,000229 ÔO
- t°,i
- 0,00261
- c = o,°6 40
- sec. jusqu’à extinct. sec. jusqu’à 3 heures sec. jusqu’à 1 heure.
- On peut remarquer que quand la température augmente les droites des figures sont moins inclinées. La conductibilité tend donc à devenir constate quand la température augmente.
- Voici les conductibilités d’une plaque de quartz parallèle à l’axe après 1 minute de charge à diverses températures.
- Températures....... 20° 100° 160“
- Conduct. après 1 min. 0,0000275 0,0006760 0,0020900
- Comparaison d’une plaque perpendiculaire et d’une plaque
- parallèle, — Valeurs des conductibilités
- Temps de charge Plaque perpendiculaire Plaque parallèle
- 10 secondes... 0,086600 0,000110
- 1 minute.... 0,007250 0,0000275
- 1 o minutes ... 0,003720 o,ooooo32g
- 1 heure....... 0,00224) 0,0000000
- Déviation des lignes de forces
- L’énorme différence de conductibilité qui existe entre les directions parallèles et normales à Taxe optique donne lieu à des phénomènes frappants, en particulier au suivant :
- Considérons une lame de quartz parallèle à l’axe ; montons là comme d’ordinaire, seulement en ayant sc in de rendre les bords latéraux conducteurs (en particulier ceux où viennent aboutir les extrémités de l’axe optique).
- Analysons pas à pas ce qui se passe, et supposons que nous opérions d’abord à la température brdinaire. Chargeons l’une des faces avec la pile, positivement par exemple. On observe sur l’autre face la charge instantanée avec sa valeur habituelle. Puis, au lieu de la petite quantité d’élec-
- tricité positive qui passerait d’ordinaire par con-ductibilité si les bords latéraux étaient libres, on ronstaie le dégagement graduel d'une certaine quantité d’électricité négative, comme si le pouvoir inducteur diminuait.
- En opérant à 5o°, les phénomènes sont identiques aux précédents, mais le dégagement négatif est beaucoup plus rapide et prononcé.
- A 75°, les phénomènes s’accentuent encore en rapidité et en intensité. On peut alors constater que la quantité négative dégagée est justement égale à la charge instantanée.
- A 100% ils sont devenus tellement rapides qu’au
- moment où l’on charge avec la pile, sans rien faire à la face en communication avec l’électromètre, l’image dévie à peine d’un centimètre ou deux puis revient de suite au zéro.
- A 1200, l’image ne dévie même plus et pour montrer que les deux phénomènes (charge instantanée positive, puis quantité négative égale) se produisent toujours, il faut employer un commutateur rapide qui sépare les deux effets.
- Au moment où l’on décharge, les mêmes phénomènes se passent, mais avec les signes électriques renversés.
- On voit donc qu’en fait on est arrivé à ce résultat bizarre, c’est qu’à 1200 et pour toutes les températures supérieures , le qiiartz ainsi taillé et monté, fonctionne comme une matière dont le pouvoir inducteur serait nul. On peut
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- faire varier le potentiel de l’une des faces, sans que l’autre soit influencée en aucune façon.
- Les figure 5 et 6 représentent aux yeûx avec netteté la suite de ces transformations aux diverses températures. Les abscisses représentent les temps, les ordonnées, les quantités d’électricité rapportées à la charge instantanée prise comme unité.
- Les dimensions relatives de la lame influent sur la rapidité du phénomène. Moins une lame est allongée suivant l’axe optique, plus sera grande la rapidité avec laquelle se produit ce phénomène de retour. Ainsi, la lame qui a servi
- 500 secondes
- pour établir les courbes de la figure 5 avait 6 centimètres Je longueur parallèlement à l’axe optique. Celle représentée par la figure 6 avait 1 cent, suivant ce même axe, et l’on peutvoir que le retour est bien plus rapide à chaque température, que pour la première lame.
- Il est du reste aisé de constater que de tout le pourtour latéral, il n’y a d’agissant que les portions où viennent aboutir les extrémités de l’axe optique.
- Il semble qu’on puisse expliquer cet étrange phénomène en se basant sur la grande différence qui existe entre les conductibilités parallèlement et normalement à l’axe, et en supposant qu’une déviation des lignes de forces se produit graduellement pendant l’expérience.
- A l’instant où l’on charge, l’influence se fait sentir à travers la lame comme d’ordinaire; ce
- que l’on constate par l’existence de la charge instantanée. Puis, lentement à froid, rapidement à chaud, les lignes de forces, qui d’atord normales allaient d’une face à l’autre se détournent. Partant de la force chargée, elles suivent l’axe optique et vont aboutir sur les parties du pourtour latéral qui correspondent à ses extrémités. La figure 7 rend compte de ces deux positions supposées.
- On peut aisément se rendre compte que : i° la charge instantanée positive se produit ; 2" que par le détournement graduel des lignes de forces, l’électricité négative condensée à la surface de la lame reprend sa liberté et devient visible dans l’électromètre. Les phénomènes se passent de
- + Electromètre
- Pile +
- a a
- Axe optique
- 1 — Electromètre
- Fig. 7
- façon inverse par décharge et pourraient s’expliquer de même.
- A 120% lorsque la charge et le retour se produisent très rapidement on ne constate plus aucune influence sur l’électromètre ; aucune des lignes de force n’aboutit plus sur la faceqïji communique à cet instrument, et la lame réalise alors un condensateur à capacité nulle.
- On peut vérifier qu’un courant assez intense circule entre la face reliée à la pile et ceux des bords à terre où viennent aboutir les extrémités de l’axe optique.
- On peut encore dire que dans cette expérience tout se passe comme si un écran métallique séparait les deux faces de la lame; cet écran étant relié à terre par un fil de très grande résistance; au début, l’influence se fait comme si l’écran était isolé ; mais bientôt l’électricité arrive dans l’écran par le fil et neutralise toute influence entre les 2 faces. J. Curie
- (à suivre)
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- a6o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- LES
- LAMPES A ARC (4)
- La lampe de M. H.-L. Pyle, destinée spécialement aux locomotives, et peut-être un peu compliqué pour ce service, est actionnée par un électromoteur E, qui fait tourner, par le train a bc a, les pignons e etf, dont les crémaillères maintien
- Fig. 1 et 2. — Lampe Pyle pour locomotives
- nent les charbons à l’écartement convenable et l’arc au foyer de son réflecteur (fig. i et 2).
- Dès que le courant est interrompu, l’électro M lâche son armature M', et la vis sans fin c, dont
- l’arbre tourne dans un palier solidaire de cette armature, se déclanché dé la roue d ; le méca< nisme abandonné laisse alors les charbons reve. nir au contact par leur propre poids.
- Le réflecteur R est porté (fig. 3) à l’avant de la locomotive par un pivot P autour duquel il tourne, dès que la machine entre en courbe, par
- Fig. 3. — Suspension du réflecteur de la lampe Fylc
- Fig. 4. — Lampe Radkiewiteh
- la force centrifuge du lourd levier o articulé en
- (') La Lumière Électrique, 16 et 3o avril 1887. Voir aussi dans ce même-journal la description des lampes de :
- Balby et Foly, 26 mai 1887, p. 440;
- Bardon, 11 février, 1888, p. 267;
- Cance, 14 avril 1888, p. 75;
- Gimé, 19 mai 1888, p. 328;
- Lever, 3o juillet 1887, p. a38.
- Mac-Dill, 3o juillet, 1887, p- 241; Menges, 6 août 1887, p. 278;
- Pollak, 28 avril 1887, p. 176;
- Sellner, 4 février 1887, p. 236; Simplex, 26 mai 1887, p. 44; Thouvenot, 19 mai 1888, p. 2 38; Thury, 9 juin 1888, p. 484;
- Wol/ers, 10 novembre 1887, p. 384»
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 261
- N, de sorte que le réflecteur prenne automatiquement la position la plus favorable à l’éclairage de la voie dans les courbes.
- Crompton (•). La crémaillère du porte-charbon supérieur a, maintenue par le frottement de la roue du frein^sur le couteau jrd’un levier compensateur
- La lampe représentée par la figure 4, essayée en 188 3 par M. Radkiewitch, directeur de l'Ecole de Novoribrow, participe à la fois de la lampe à arc et de la lampe à incandescence. Le charbon E de 20 millimètres de diamètre, enveloppé en S d’une gaine de bronze d’aluminium, coulisse librement dans le guide métallique P, et appuie par son poids sur le charbon fixe H, de 5o millimètres de diamètre.
- L’ensemble de la lampe est enfermé dans une
- Fig. 5. — Crompton et Crabs,
- Fig. 6, — Stephan Doubrava
- G c, est reliée par la corde c5 au porte-charbon inférieur, dont le poids équilibre ainsi celui de a autour de l’axe A du levier compensateur, et diminue considérablement le travail du solénoïde régulateur B.
- Lorsque l’intensité du courant augmente dans le solénoïde B, il repousse son armature, soulève a et abaisse b, sans déplacer le foyer de l’arc; si la variation du courant est très considérable, le porte-crayon a vient appuyer sur l’arête y en dégageant de x la roue J, qui laisse alors glisser le charbon supérieur.
- Lorsque le charbon supérieur est positif et s’use, par conséquent, deux fois plus vite que le
- cage en verre où l’on a fait le vide par le tube M N. Cette lampe donne, avec un courant de 24 volts et de 22 ampères, une lumière satisfaisante, surtout lorsqu’elle est soumise à de légères trépidations qui empêchent les charbons de se coller. M. Clamond a proposé, en 1878, une lampe analogue à celle de M. Radkiewitch, dans laquelle la glissière P était remplacée par un godet à mercure (').
- La figure 5 représente une modification intéressante du frein bien connu de la lampe de
- (') Dredge, « Electric Illumination », v. I, p. 55g.
- charbon inférieur, on fait Ac = 2 Ac', afin que l’inégalité des usures des deux charbons ne trouble en rien le jeu du levier compensateur; lors-
- C) La Lumière Électrique, 19 septembre i883, p 102. H. Fontaine, « l’Éclairage à l’électricité », 3* édition, p, 327 (Brevets anglais, n° 253g,de i883,et 8062, de 1884.
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- 262
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu’on emploie des courants alternatifs, il faut donner aux bras de suspension du levier compensateur des longueurs égales; Ac = Ac'.
- Le régulateur sans mécanisme de M. Stephan
- Fig. 8
- Doubrava repose sur ce que deux solénoides B et C, conjugués comme l'indique la figure 6, se déplacent dans un sens ou dans l’autre vers l’élec-tro A suivant le sens du couiant qui les traverse.
- Fig. 9
- En temps normal, il ne passe aucun courant dans les solénoides; lorsque l’arc est trop long ou trop court, il y passe un courant de sens tels que C monte ou descende. A cet effet, les solénoides B etC sont montés comme l’indique la figure 7, en travers d’un pontdeWheatstone constitué parles deux enroulements A A', de l’électro A, le rhéos-
- tat R et l’arc op, de sorte que les solénoides B et G seront traversés par un courant nul, positif ou négatif, suivant que la résistance de l’arc sera égale, inférieure ou supérieure à
- En un mot, dans le système de M. Doubrava, la régulation s’opère par l’interruption du courant dans les solénoides, dès que l’arc atteint sa valeur normale ; mais il faut, tn outre, que la résultante des actions de A sur les solénoides mobiles soit la même en tous les points de leur course. A cet eflet, les deux solénoides mo-
- LJ*
- Firç. 10. — Sylvanus Tompson >
- biles D C (fig. 8) conjugués par une poulie R, glissent sur les montants d’un cadre de fer doux dont les électros à courant de sens invariable A et B occupent les deux extrémités, de façon que la sommé de leurs distances aux solénoides mobiles reste constante.
- Le principe du réglage des lampes de M. Syl-vanus-Thompson est particulier en ce qu’il a pour objet de maintenir invariable l’énergie (E I) de Parc et non, comme le fait le réglage différentiel, la différence E — I ou, plus exactement, la somme des actions proportionnelles à E et à I, exercées sur Je mécanisme des charbons par les solénoï-des jnroulés en dérivation et en série dans le circuit de Parc (’).
- p) La Lumière Electrique, 16 avril 1887, p. 102.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 263
- A cet effet, le pôle nord N de l'armature de l’électro en dérivation \ (tig. 9) dont le magnétisme est proportionnel à E, est soumis au pôle sud du noyau du solénoïde S, dont le magnétisme est proportionnel à I, de sorte que l'armature N exerce, par l’attraction de S, un effort proportionnel au produit E I sur le ressort p, relié au déclic d du mécanisme régulateur.
- La figure 10 représente une application de ce principe dans laquelle c’est l’attraction mutuelle des solénoïdes mêmes S et Z, qui agit sur le mécanisme régulateur.
- Dans les deux cas, on peut régler une fois pour
- Fig. 11. — Muirhead
- toutes l’intensité lumineuse normale de la lampe au moyen du ressort p.
- Ce mode de régularisation suppose, d’autre part, le pouvoir éclairant de la lampe à très peu près proportionnel au produit (E I), de l’intensité du courant qui traverse l’arc par la différence des potentiels des charbons, ce qui serait à vérifier, l’arc ayant, comme on le sait, une force contre-électromotrice probablement variable.
- La régularisation de la lampe de M. Muirhead représentée par la figure 11, s'opère, elle, sans mécanisme d’horlogerie. Quand il ne passe aucun courant dans le solénoïde simple ou différentiel S, le ressort P ramène de bas en haut l’aiguille en terre réfractaire C, mobile dans l’axe
- du charbon négatif Y, sur lequel vient alors retomber le charbon positif X. Dès que le courant passe, l’armature A remonte l’aiguille C, qui sépare les charbons et fait jaillir l’arc. L’armature A est construite mi-partie en fer mi-partie en bronze, de façon à rendre plus uniforme l’action du solénoïde.
- Le mécanisme de la lampe Parsons à basses ten
- e-
- x
- Fig. 1£ et 1S. —Parsons
- sions (60 à 70 volts), est des plus simples. L’armature a du solénoïde (fig. 12 et 13) agit directement, par une corde c, sur une spirale p, dont l’arbre porte la poulie p' qui manœuvre par la corde c le porte-charbon supérieur d. La forme de la spirale p est déterminée par expérience, de manière à compenser les perturbations dues aux variations du poids du charbon supérieur et de l’action du solénoïde sur son armature aux diflérents points de sa course.
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- 264
- Dans la double lampe représentée figures 14 et t5, le mécanisme est groupé sous une forme plus condensée; chacun des solénoïdes équilibre la charge du charbon supérieur au moyen de contre-poids P. Le courant amené dans la lampe par la borne b se partage entre les fils fins des deux solénoïdes différentiels, qui séparent leurs charbons, mais inégalement, parce qu'ils n'ont
- Fig. 14 et 15. — Faraona ; lampe double
- jamais exactement le même poids. A1 B4 par exemple, se sépare plus que AB où jaillit l’arc, tandis que la totalité du courant passe au travers du gros fil du solénoïde S, de la lampe non allumée, qui sépare encore davantage les charbons A, B,.
- Lorsque les charbons allumés sont entièrement consqmés, et que A ne peut pas descendre plus bas, l’arc s’éteint en A B ; ie courant interrompu laisse A, retomber très-vite sur B4, puis l’arc se rétablit automatiquement entre At et B4.
- Le fonctionnement complexe de la lampe dou ble de MM. Noble est fondé (fig. 16, 17 et 18), sur le jeu de trois solénoïdes; une paire montée en différentiel (A à gros fils et B h fils fins) conjugués sur la même armature c', et le solénoïde D, dont
- Fig. 16 et 17. — Noble ; lampe double
- Fig. 18. — Noble
- le fil fin est monté sur la même dérivation que B, tandis que son gros fil est intercalé dans le circuit principal. Les mécanismes occupant à l’origine, sous l’action du ressort Y, les positions indiquées sur la fig. 17, l'armature c' soulève par le levier L et l’étrier K (fig. 19), l’embrayage d', qui entraîne le charbon T : le courant suit alors le
- (*) La Lumière Electrique, 24 décembre 1887, p. 644.
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- 265
- trajet (-j-A A, 1 a" b' ah T X—). L’arc jaillit en X seulement.
- Lorsque les charbons X sont presque entière^ ment brûlés, la résistance de l’arc augmente,
- cloche E ; c'est, en substance, la substitution d’une transmission par air comprimé aune transmission funiculaire.
- Dès que le courant passe avec une intensité
- Fig. 19, 20et2J.— Noble; détail
- ainsi qüe l’intensité du courant dérivé dans les fils fins de B et de D, jusqu’à ce que l’armature b de D, soulevant le ressort b', rompt son contact aK en a", l’amène aux contacts a et o et l’y maintient. En même temps, b fait basculer le levier h et amène ainsi l’embrayage d’ à portée de l’étrier K, qui soulève alors le charbon T' et amorce l’arc en X'.
- Le levier L est relié à l’armature c' par une coulisse J (fig. 19 a 21) qui sert de guide aü levier G" dont la buttée e" (fig. 17) presse sur l’armature à ressort F de l’électro G. Lorsque les charbons X sont presque entièrement brûlés, G amène F au contact de l’armature de l’électro G qui met ainsi la lampe en court-circuit, et l’y maintient malgré le ressort Y.
- On pourrait évidemment supprimer les contacts a’ et a", et faire aboutir directement le fil 1 au charbon T : il y aurait bien, dans ce cas, conservation du circuit dans ce qui reste de la première paire de charbons après leur combustion, mais leur résistance est alors telle qüe l’on peut, sans
- Fig. 22
- inconvénient, considérer cette branche du circuit comme pratiquement rompue.
- L’armature du solénoïde différentiel j j’ de la lampe Mackenzie (23 et 24) agit sur une cloche de gazomètre G reliée, par un tube F, à une deuxième
- Fig. 23 et 24. — Mackenzie
- suffisante dans le solénoïde à gros fil en série j, l’armature I s’abaisse, de sorte que l’air ainsi comprimé en G passe en E, et soulève le charbon supérieur. L’arc jaillit, et, s’il s’allonge trop, l’augmentation de sa résistance accroît l’intensité
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- du courant dérivé dans le solénoïde à fil fin/, dont l’attraction remonte, au contraire, l’armature I, détend l’air de G et de E, et laisse descendre, de la quantité nécessaire, le charbon D. On remarquera la conicité de la cloche E, calculée de manière à tenir compte de la perte de poids
- Fig 25. — Weber et Schefbauer
- du charbon supérieur à mesure qu’il se consume.
- La cloche G est percée d’un petit trou m, par où l’air s’échappe librement dès que le solénoïde en dérivation j' soulève la cloche au-dessus du plan où la pression de l’eau environnante équilibre la pression de l’air dans la cloche. Lorsque le^courant est interrompu, la pression de l’air dans le? cloches suffit pour les soulever au point qu’il s’échappe et laisse retomber le charbon supérieur sur le charbon inférieur fixe.
- On a soin d’employer, dans les cloches A et H, de l’eau glycérinée incongelables et qui se vaporise très peu.
- Le porte-charbon fixe s’ajuste dans l’axe du
- 3
- A
- 1 ig. 26 à 29. — Détail du réglage
- charbon mobile, au moyen d’une rotule sphérique C (fig. 22).
- Le solénoïde différentiel auxiliaire N (fig. 241 coupe automatiquement l'arc du circuit en abaissant le levier du commutateur p de manière à fermer le circuit sur les contacts Q Q', lorsque l’arc atteint une longueur trop grande, ou quand les charbons sont brûlés.
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- «fi?
- L’air et l’eau des cloches peuvent se renou- * * veler facilement par le tuyau K et par les regards a et h.
- L’amorçage de la lampe à courants alternatifs de MM. Weber et Schefbauer s’opère au moyen desélcctros en série dd'(fig.25)dont l’armatureoo', repoussée dès que lecourant passe, soulèvela visr (fig. 26 et 27) qui fait alors tourner, comme par une crémaillère, la roue i‘, dont la chaîne (uuf) tendue sur les quatre poulies Jvv /' par la tra- , verse S à ressort est attachée, en g g*, aux i
- charbons, les écarte et fait jaillir l’arc, La régularisation s'effectue ensuite par les clcctros en dérivation bbfy qui impriment à leur armature A une oscillation continuelle autour du disque c, auquel elle communique, ainsi qu’à la vis r, au moyen de l’encliquetage a (fig. 28), un mouvement de rotation dans le sens de la flèche (fig. 29), qui rapproche les charbons.
- Le frein J empêche tout recul du disque c, dont le mouvement est plus ou moins rapide, suivant les besoins du réglage (*).
- Lorsqu’on veut insérer de nouveaux charbons,
- M -
- Fig. 30, Si et 32 — Million
- il suffit de tourner l’excentrique y, dont le levier (ait basculer autour de Taxe w* la fourche w%v^ , de manière à déclencher la roue i de la vis r, et à permettre de manœuvrer, en toute liberté, la chaîne et les porte-charbons.
- La nouvelle lampe à courants alternatifs de M. A. Million (*) est caractérisée par l’emploi de î charbons horizontaux comme ceux des lampes de Mersanne (2) et de Soulignac (^J. Logés dans deux magasins A (fig.3o et 32), ils sont poussés parles taquets e e de deux chaînes sans fin C C, dispo és de façon à amener au contact une paire de char-
- (!) La Lumière Électrique, 3 août 1881, p. 153- i
- (*) id., 5 novembre 1881, p. 186.
- (n) M , a3 jutn i8S5, p. 25o,
- bons en x\ aussitôt que la paire symétrique x est brûlée, de sorte que l’arc passe alternativement de x en x' et de xf en x, jusqu’à l'épuisement des magasins AA.
- A l’amorçage, les charbons étant très écartés, le courant amené aux réservoirs A par les bornes i, 2 passe en entier par la dérivation 5 — 8, dans le solénoïde J, dont l’armature P s’abaisse et fait tourner, par le cliquet A, les roues G, de manière à rapprocher les charbons ; le cliquet g empêche le retour du mécanisme, malgré l’action du contre-poids O, qui tend à ramener la roue G en arrière par son frein M. _
- Voir la lampe Létang, La Lumière Electi iquei 25 juin 1887, p. 612,
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- Mais, en passant ainsi de la position fig. 3o à ' la position fig. 32, le levier K rompt en S le cir- ; cuit dérivé de J, et le contre-poids R ramène K :
- Fig, 38 et 34. — Lampe Noble
- dans sa position primitive (fig. 3o). Le courant, rétabli en S, fait alors opérer au levier K une deuxième oscillation..... et ainsi de suite, jusqu’à ce que, les charbons se trouvant suffisamment rapprochés et la résistance de l’arc assez diminuée, le courant dérivé devienne trop faible pour attirer l’armature P. Le contre-poids N ramène alors tout l'attirail du levier K, fait déclencher par R'
- °l
- I
- £
- 3
- D1
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- a ]
- Fig. 35 et 36
- le déclic de recul g ; et le contre-poids O, revenant de la position de la fig. 32 à celle de la figure 3o, écarte de nouveau les charbons au point voulu pour l’établissement de l’arc. A partir de ce moment, la résistance de l’arc augmente, le solénoide J rapproche les charbons jusqu’à ce qu’une diminution trop considérable de la résis-
- tance de l’arc déclenche de nouveau le cliquet g et ramène, par le contre-poids O, les charbons à leur écartement normal.
- Le courant arrive des réservoirs A aux charbons a a' par les contacts F F, qui appuient sur les charbons métallisés et serrés par les galets à
- k
- Fig. 37 at 38. — Baailewsky
- ressort f, contre les poulies des chaînes D dont ils suivent le mouvement. Les bouts des charbons tombent dans la trémie E.
- Les charbons de la lampe de M. C. M. Noble, représentée par la figure 33, convergent comme ceux des anciennes lampes de Hedges et Gérard, Lescuyer (*). Leur écartement est maintenu à la
- (*) Dredge, Electric Illumination, v. I, p. 420 et 487.
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- ongueur voulue par le jeu combiné de l’électro N, dont l’armature M agit sur les bielles j j, et des contrepoids I, à moments variables autour des articulations E. Quand les charbons sont usés, et l’arc venu en b, le bout du porte-charbon négatif vient, en heurtant le déclic G, faire tomber
- Fig. 39 et 40. — Chapman et Dearïng. — Ensemble do la lampe et detail du porte-eharbon.
- sur le contacta le marteau G'(fîg. 34) qui ferme ainsi directement le circuit R Q par le fil X.
- Le réglage des lampes à charbons parallèles de M. Basilewsky s’opère simplement (fig. 37 et 33), au moyen du solénoide H, dont l’armature appuie par son plateau p sur la butée / du charbon mo-
- bile k. L’action du solénoide est réglée par les positions variables des contre-poids L et n et de la butée /.
- Lorsque les charbons sont arrivés à leur limite d’usure, le filament d se brûle, lâche le crochet c du charbon fixe a, et le ressort h rabat le coupe-circuit D dans la position indiquée en pointillés, de sorte que le courant passe par E, g, E', P E" (fig. 35 et 36) au coupe-circuit D, de la lampe suivante... et ainsi de suite, pour toutes les
- Fig. 41 — Projecteur Walker
- lampes du chandelier, le courant suivant, d’une lampe à l’autre, le trajet (O, E, e, D, a, k, F, M, t, H, N), tant que le coupe-circuit D occupe, comme en figure 35, une position telle que l’isolant y \ empêche le courant de passer directement de E en E'.
- Dans la lampe de MM. Chapman et Dearing, analogue à celle de Killingsworth-Hedges, l’arc jaillit entre deux charbons positifs horizontaux et un charbon négatif vertical (fig. 3q).
- Les charbons positifs sont constamment ap-
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- *70
- LA LUMIÈRE ÉLECTUQUE
- puyés l’un contre l’autre par les poussoirs d (fig. 40) que commandent les cordes h, enroulées sur le barillet à ressort H.
- Le charbon négatif est poussé, comme une bougie de voiture, par un ressort g, contre l’extrémité de sa gaine commandée par le solénoïde différentiel D D' et le train N, P, p, Q dont les mouvement* *1, équilibrés par le contre-poids n, sont amortis par le dash-potT. Le porte-charbon
- J________________
- Fig. 42, —Projecteur Walker
- L reçoit le courant par un contact à mercure R.
- Les avantages revendiqués par MM. Chapman et Dearing en faveur de leur appareil sont de donner, comme avec la lampe-soleil, une lumière très stable, et de diminuer la résistance des charbons, parce que la chaleur de leur arc, plus écartée des porte-charbons, permet d’en prolonger les gaines plus près des extrémités des charbons.
- Le projecteur de M. F. Walker, analogue à ceux de Mangin et de Siemens, mobile autour des axes rectangulaires D et H, est mis au foyer par la manette 0, tandis que la manette m règle, par
- la vis de tendeur e, l’écartement des charbons. Les' déplacements longitudinaux de l’arc suivant l’axe focal sont commandés par la vis r (fig. 4 1 et 42).
- Gustave Richard
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Relation entre l’électricité animale et la tension
- superficielle, par A. d’ArsonvaR1).
- Les courants électriques d’origine animale se divisent en deux classes bien distinctes :
- i° Les courants de repos ;
- 20 Les courants d’action.
- Dans cette note, je m’occuperai exclusivement des courants d’action.
- Depuis longtemps déjà (2), je pense que la cause de ces courants doit être attribuée à la relation qui existe entre les phénomènes électriques et la tension superficielle. Cette loi, dont ou doit la connaissance aux remarquables travaux de M. Lippmann, me semble d’une importance capitale en physiologie.
- Elle peut s’énoncer ainsi :
- La tension superficielle à la surface de séparation de deux liquides est une fonction de leur différence de potentiel.
- Réciproquement :
- Lorsqu'on déforme la surface de séparation par des moyens mécaniques, il se produit une variation de potentiel dont le sens s'oppose à la continuation du mouvement.
- M. Lippmann a démontré cette propriété pour l’eau et le mercure par des expériences très simples. J’ai reconnu, en 1878, qu’il en était de même pour les liquides et les tissus organiques.
- J’ai mis cette expérience fondamentale sous une forme qui a l’avantage de donner un schéma
- (.') Comptes-Rendus, t. CVI, p. 1740; voir également sur cette question les articles de M. Leblanc, dont les hypothèses sont basées en partie sur l’expérience de M. d’Arsonval \La Lumière Electrique, vol. XIX, p. 442, •886).
- N.D.L R.
- (*) Société de Biologie, 11 mai 1878 et 4 juillet i885 ; Galette des hôpitaux, 21 mai 1878.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 27»
- physique de la fibre musculaire et de l’organe électrique.
- Je prends un tube de caoutchouc AB ei je le sépare en une série de compartiments par des disques poreux en bois ou en terre de pipe, sur lesquels je ficelle le caoutchouc. Chaque compartiment est rempli par une couche de mercure que surmonte une couche d’eau acidulée. Chaque extrémité du tube est reliée électriquement à un rhéoscope approprié (galvanomètre apériodique Deprez-d’Arsonval).
- Un poids est suspendu en B. Au repos, aucun courant ne se manifeste; mais si l’on vient à faire osciller le poids verticalement, de façon que le tube ait successivement les formes A B et A' B', le galvanomètre est traversé par des courants alternatifs dont la tension est proportionnelle au nombre de cloisonnements du tube. La loi de M. Lippmann rend très simplement compte du phénomène.
- Cette disposition est reproduite d’une façon presque identique dans la fibre musculaire et dans les prismes de l'organe électrique. Il suffit, en effet, de remplacer le mercure par une substance contractile : le protoplasma.
- Les belles recherches de M. Ranvier ont montré que ces deux organes sont formés, en définitive, de couches superposées, alternativement liquides et protoplasmiques, et qu’elles réalisent, par :onséquent, toutes les conditions de l’expérience ci-dessus décrite.
- S’il en est ainsi, on doit pouvoir obtenir des courants électriques en déformant mécaniquement le muscle et l’organe électrique ; de plus, le sens de ces courants doit varier suivant oue la déformation a lieu par pression ou par traction. J’ai montré que les choses se passent conformément aux prévisions de la théorie. On prend deux muscles qu’on attache sur le prolongement l’un de l’autre, on excite le nerf du premier, il se contracte et présente l’oscillation négative clas-sique (* *} ; le second, au contraire, qui est déformé par traction, présente une oscillation positive.
- Si l’on prend un morceau d’organe électrique et qu’on mette, par un plateau conducteur, chaque face en communicntion avec un galvanomètre, on obtient une décharge inverse en comprimant l’organe et directe en le déprimant brusquement (2). Ce résultat est absolument inexpli.
- ') Société de Biologie, looo citato, .
- *) Rapport del'Biote des Hautes Etudes, i88»-i883.
- cable en assimilant l’organe électrique à une pile ou à un condensateur ; il est tout simple dans la théorie de la tension superficielle.
- Ces modifications dans les surfaces de contact ne se traduisent pas forcément par une déformation extérieure, soit dans un muscle, soit dans l’organe électrique. Il suffit qu’elles soient élémentaires, qu’elles aient lieu dans l’intimité du tissu,
- à la surface de contact des molécules organiques de nature différente qui le forment.
- Ce fait est bien mis en évidence par l’expérience suivante de M. Ranvier.
- On tend une fibre musculaire sous le microscope et on l’excite par un courant. Cette fibre, fixée rigidement il ses deux extrémités, ne peut pas se déformer extérieurement, mais intérieurement il en est tout autrement. L’examen microscopique montre en effet que les changements intérieurs entre les disques épais (protoplasmiques) et le» disque» clair» qui la composent
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- atteignent leur maximum dans ces conditions. Dans ma théorie, d’après ce fait, l’oscillation négative doit être maxima dans un muscle qu’on excite en l’empêchant de.se raccourcir.
- Une expérience bien ancienne de M. Brown-Séquard (’), restée inexpliquée, montre qu’il en est bien ains?. Mon éminent maître a vu, en effet, que la contraction secondaire qu’engendre l’excitation d’un muscle est à son maximum quand ce muscle est empêché de se raccourcir. Ce changement de forme intérieur a lieu au moment même de l'excitation et précède le raccourcissement apparent.
- Ma théorie explique donc par une cause physique :
- i° L’oscillation négative du muscle pouvant se raccourcir ;
- 2° L’oscillation négative maxima du muscle tendu ;
- 3° L’oscillation positive du muscle allongé par traction ;
- 4° La décharge électrique de la Torpille, du Gymnote, etc.;
- 5° Les décharges de sens différents qu’on obtient en déformant mécaniquement l’organe électrique.
- Elle explique aussi :
- 6° Pourquoi, dans la décharge de la Torpille, le dos est positif et le ventre négatif ;
- 7° Pourquoi la décharge de la Torpille obéit aux mêmes lois et est soumise aux mêmes influences que la contraction musculaire, ainsi que l’a si bien établi M. Marey;
- 8° Pourquoi l’onde négative du muscle se propage avec la même vitesse que l’onde musculaire;
- q° Pourquoi un point musculaire excité est
- (') Brown-Séquard, Course of lectures on the Pliysin-logy and Pathology of central nervous System, en mai i858. Philadelphie; 1860.
- négatif par rapporté la substance musculaire non excitée;
- io° Comment un phénomène électrique peut se propager le long d’un conducteur avec la vitesse d’une onde liquide;
- 11° Comment les variations de tension superficielle peuvent expliquer les mouvements du protoplasma ;
- 12° Pourquoi l’électricité est l’excitant le plus énergique de la substance vivante ;
- i3° Pourquoi le pôle négatif est plus excitant que le positif;
- 140 Pourquoi on peut soutenir, ainsi que je l’ai fait (*), que le muscle est plutôt un moteur électrique qu’un moteur thermique. Ainsi s’expliquerait son rendement élevé, la chaleur étant un résidu de la contraction musculaire et non la source de cette contraction.
- Sur la détermination de la résistance des élec
- trolytes par des courants alternatifs, par
- S. Sheldon (2).
- Les méthodes pour l’étude de la résistance des électrolytes se divisent en deux classes ; les unes sont basées sur l’emploi des courants continus, les autres utilisent des courants alternatifs et évitent, par conséquent, toute polarisation des électrodes.
- MM. Bouty et Foussereau, qui ont comparé ces deux méthodes, n’ont pas trouvé une concordance suffisante et M. Sheldon, par contre, obtient sensiblement les mêmes résultats avec les courants alternatifs qu’avec les courants continus. Il s’est servi du dispositif employé ordinairement. Le courant traverse successivement un rhéostat et l’électrolyte contenu dans un tube à quatre branches, dont deux renferment les électrodes primaires, et les autres les électrodes parasites.
- On mesure à l’électromètre la différence de potentiel qui existe entre deux points du fil du rhéostat et entre les électrodes parasites et on obtient par comparaison la résistance du liquide.
- (') Cours du Collège de France, 1882-1883, et Société de Biologie, i3 juin i885.
- {-) Wied. Ann., t. XXXIV, p. 122.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 273
- Quand on opère avec les courants alternatifs, on se sert d’un pont de Wheatstone et d’un téléphone.
- L’auteuf a employé des solutions diversement concentrées de chlorure de potassium, chlorure de sodium, sulfate de magnésie et de sulfate de potasse; la moyenne de 38 observations ne donne pas une différence de 0,02 0/0 entre les résultats obtenus avec les deux méthodes, l’emploi des courants continus fournissant des nombres un peu moins élevés que la méthode des courants alternatifs; cette dernière est très commode, plus rapide que l’autre et donne d’excellents résultats, si l’on a soin de remplacer les résistances métalliques ayant une certaine self-induction par des traits de graphite sur du verre ou de l’ébonite.
- H. W.
- Sur le magnétisme des combinaisons organiques, par S. Henrichsen (').
- L’aimantation des corps organiques n’a été que peu étudiée jusqu’ici, et on ne connaît qu’un petit
- Fig. a
- nombre d’observations dues à Faraday, Plucker(2), E. et H. Becquerel (3), Schumeister (*), Eaton (5), entre autres. M. Henrichsen vient d’entreprendre des recherches systématiques sur les liquides de la série grasse. Il s’est servi de la méthode de Wiedemann qui consiste à placer la substance à étudier dans un vase de verre suspendu par deux fils de cocon entre les pôles d’un électro-aimant puissant. On mesure l’angle de torsion qu’éprouve le système quand on excite le champ, et en comparant cette déviation à celle qu'on obtient avec le même vase plein d’eau, on peut obtenir la vraie valeur de l'aimantation du premier liquide.
- L’appareil utilisé par l’auteur permet d’opérer à une température quelconque. La partie inférieure est contenue dans une boîte de laiton à
- (•) Wied. Ann. t. XXXIV, p. 180.
- (2) Pogg. Ann. t. I.XXIV et LXXXIII.
- (3) Ann. de Chimie, t. XII, p. 5,
- ;4) Wied. Ann. 1881, p. i5.
- (6) Wied. Ann. t. XV, p. 225.
- doubles parois A (fig. 2) qui sert de thermostat, et deux tiges cylindriques B (fig. 1 et 2) en fer entrent d’environ 2 centimètres dans l’intérieur du vase ; elles ne se font pas face, et c’est entre
- elles qu’oscille le pendule. Ce dernier est fortement lesté par un tube T rempli de mercure (fig. 3) qui plonge dans un bain d’huile afin d’amortir les oscillations. Ce dispositif permet de vider le vase de verre ou même de l’enlever sans diminuer sensiblement la longueur du pendule et sans modifier la sensibilité du système.
- Un magnétomètre est placé à.quelque distance de l’électro-aimant, et on gradue l’intensité du courant excitateur à l’aide de résistances convenables, de manière que l’intensité du champ ma-
- Fig S
- gnétique ait toujours la même valeur. Comme 1 source de courant, on employait une dynamo Gramme actionnée par une petite machine à vapeur. Les mesures ont été faites par comparaison avec de l’eau, et dans chaque cas, on a tenu compte des corrections dues à l'aimantation du vase et des différentes parties du pendule. Nous
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- *74.
- ne pouvons donner le tableau complet des obser- i voyant le lecteur au mémoire original. Tous le vations, nous en citons quelques-unes en ren-.l corps étudiés sont diamagnétiques.
- Nom du corps Formule M s P observé calculé
- Eau n2 o 0,998 18 180 —
- Alcool méthylique CH,0 7,63 0,795 32 307 3io
- — éthylique C2 Hc 0.., 8,11 0,789 46 473 473
- — propylique cs H.O 8,54 0,804 60 637 637
- — isopropylique ... C3 H8 0 8,39 0,787 60 640 637
- — isobutylique C.4 Hi0 O 8,73 0,802 74 806 800
- — amylique Cr, H„ O.., 8,85 0,8ll 88 961 963
- Acide formique t: HjOs 7,28 I ,219 46 275 275
- — acétique c2 h4 o2 .. 7,65 i ,o5o 60 437 439
- — propionique c* H0 02 7,94 0,995 74 591 602
- — butyrique c4 h8 o2 8,26 0,909 88 758 765
- — ésooclérianique .. C, Hio 02 8,43 0,930 102 9*4 928
- Chlorure d’amyle C6 Hi2 Ci 9,09 0,875 106,5 I 107 1108
- Bromure d’éthyle C2 Hr, Br 10,o3 1,464 109 747 749
- Iodure — C2 Hr, I . . 12,02 1,932 156 97 ‘ 977
- Sulfure — (C* H6)2 S 8,85 0,836 90 952 955
- Chloroforme C HC13 10,07 ',490 119,5 807 809
- Chloral n X n O 9,62 1 ,512 148,5 939 937
- Bisulfure de carbone... C Sa.., 9,86 1,262 76 593 —
- Dans ce tableau, M désigne l’aimantation de l’unité de volume qui a été supposée = io pour l’eau, s le poids spécifique, p le poids moléculaire et [i. l’aimantation moléculaire ; la dernière colonne renferme la même valeur calculée d’après une règle que nous donnerons plus loin.
- De ces observations résulte la première loi générale:
- L’aimantation moléculaire est la même pour tous les corps isomères et métamères.
- L’aimantation par unité de volume varie donc seulement avec le poids spécifique.
- L’introduction de CH2 dans la formule de constitution d’un corps augmente son aimantation moléculaire d’une quantité constante dont la valeur moyenne, calculée par la méthode des moindres carrés, est de i63,2, l’aimantation moléculaire de l’eau étant supposée io.
- En considérant les nombres trouvés pour les alcools, les aldéhydes et les acides, corps qu’on peut mettre sous les lormrles n (C H2 ) H O', n (G H2) H O' et n (C H2) O' O" et la valeur de CH2, on trouve par le calcul l’aimantation atomique de Ü' et O", soit :
- O' • t arj,o
- O* lu — j 7,0
- L’un est diamagnétique, l’autre paramagnétique; cette différence peut être de quelque utilité pour l’établissement des formules de constitution des corps.
- On trouve, par des considérations analogues, les valeurs suivantes pour l’aimantation atonvque de divers éléments :
- H = 9,0 C'= 145,2 C" = 98 Ci'= 282 Ci" = 249 Ci"'=218 Ct"" =194 Br'= 413 Br'= 374 Br” =334 1 ' = 642 I ' = 577
- S’ = 284 S’ = 224
- A l’aide de ces nombres, on peut calculer l’aimantation moléculaire des divers corps, mais ce calcul n’est pas exact pour plusieurs d’entre eux, et ce n’est qu’après avoir effectué un grand nombre d’observations qu’il sera possible d’établir une règle générale.
- H. W.
- Observations continues de l’électricité atmosphérique, faites à Florence de 1883 à, 1886, par
- M. Magrini (’)
- En 1883, M. Roïti avait établi, dans l’École de Physique de l’Institut royal pour les études supé-
- (*) Publlcatione del K, /stituto di studi supenm-i, Fi-renze, 1888.
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- JOURNAL UNIVERSEL TfÊLEC TRICITÉ
- 275
- Heures à Florence, un observatoire pour enregistrer photographiquement le potentiel électrique de l’air libre.
- La Lumière Electrique a déjà donné (vol. XIII,
- Fig. 1
- p. 462) une description de cet observatoire et un aperçu des principaux résultats obtenus. Les observations, faites au début par MM. Roiti et Pas-qualini, ont été continués à partir de septembre 1883 par M. Magrini qui vient de publier le résultat de ses recherches.
- Ces dernières sont d’autant plus ptécieuses qu’elles s’étendent sur un laps de temps très long
- et qu’elles permettent ainsi de tirer des conclusions plus précises. Aussi nous y arrêterons-nous un peu avec quelques détails.
- Pour déterminer le potentiel moyen d’heure en heure, l’auteur a adopté une méthode suffisamment exacte et rapide k l’aide de laquelle on relève les indications des courbe» photographique»,
- En gravant sur une lame de verre une série de traits parallèles équidistants, l’équidistance correspondant à 10 volts, il suffit de placer ce rap-
- porteur sur le papier de manière que les traits soient parallèles à l’axe du potentiel zéro de la courbe.
- La tare de l’échelle était déterminée chaque jour en faisant pendant cinq minutes enregistrer par l’appareil la différence de poteniiél d’uné pile de 120 volts. Cette tare variant continuellement, M. Magrini a enfin employé l’échelle de la figure 1 qui donne par interpolation les subdivisions de la tare pour des valeurs quelconques de celle-ci;
- Fig. 4
- le principe de cette échelle se comprend à première vue.
- La distance du collecteur à eauau murvertical du bâtiment a varié quelque peu durant les observations. En se reportant au tome XIII du journal, on y trouve les détails nécessaires sur la disposition de l'observatoire et la position du «.«!«» lecteur.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- \
- Cette distance 0 été de
- 1,90 m. de septembre 1883 à novembre 1884 1,7s m. de novembre 1884 au 4 décembre 1885 1,54 m. du 4 décembre i885 au 11 février 1886 1,59 m. du 11 février 1886 au 3 mai 1886 1,44 m. du 3 mai 1886 à la fin de l’année.
- M. Magrini donne dans son mémoire les moyennes horaires de chaque mois des deux premières et de la dernière périodes. La moyenne horaire annuelle exprimée en volts est donnée par les courbes 1 et 11 de la figure 2 ; la courbe III est la courbe horaire annuelle barométrique.
- Il résulte de l’examen des tableaux des moyennes horaires que les deux maxima et les deux
- minima n’ont pas lieu à la même heure dans tous les mois; leur marche n’est pas parallèle d’une année à l’autre,
- Le tableau I donne l’heure des maxima et des minima du potentiel électrique. Si l’on compare ces chiffres avec les valeurs de la pression barométrique, on reconnaît que la seule concordance entre ces deux phénomènes consiste dans la coexistence des deux maxima et des deux minima ; mais cette coïncidence s’arrête là, car les heures de ceux-ci ne concordent guère. Le tableau II qui donne les heures moyennes des minima et des maxima de la pression atmosphérique, permet de s’en assurer facilement.
- I. — Heure s des maxima et des minima du potentiel électrique
- 1884 1885 1886
- Min. Max. Min. Max. Min. Max. Min. Max. Min. Max. Min. Max.
- Janvier • 4 9 17 21 5 10 m 22 4 9 16 *9
- Février ,. 5 10 16 20 5 12 i3 19 3 10 15 20
- Mars . ..3 i 3 i5 20 3 10 •7 21 5 9 16 20
- Avril et Mai ..5 7 i' 21 5 * 7 i3 21 4 8 i5 22
- Juin . • 4 7 '3 22 4 8 t3 21 4 7 15 22
- Juillet .. 4 9 16 22 4 IO 15 22 4 9 15 22
- Août .. 5 9 16 21 5 7 12 22 5 8 15 22
- Septembre . 4 9 14 20 4 9 14 20 5 8 l6 21
- Octobre .. 5 9 15 20 4 9 •: , '14 •9 4 9 14 19
- Novembre .. 4 10 16 22 5 I 1 : 15 ' 20 4 9 15 19
- Décembre .. 4 i3 14 19 4 IO •7 20 4 IO 16 19
- II. — Heures des maxima et des minima de la pression a tmosphérique
- Min. Max. Min. Max. Min. Max> Min. Max.
- 1884. Décembre.. 5 11 m 24 t 885, Juin 4 8 18 24
- i885. Janvier 6 12 1 00 24 — Juillet 3 9 18 2 +
- — Février 6 I I •7 24 — Août 6 9 16 24
- — Mars ... 4 12 15 24 — Septembre . . . . 5—6 12 12 24
- — Avril 6 I ! '7 24 — Octobre .,. 6 12, 18 24
- — Mai 5 12 t7 24 ' — Novembre. . 2, 5 9' i5 24
- Les courbes de la figure 3 qui représentent les moyennes mensuelles du potentiel de l’air, montrent qu’il est plus élevé pendant l’hiver que pendant l’été; dans la première période (courbe I) de 12 mois, le maximum est en décembre, le minimum en septembre ; dans la seconde (courbe II) le maximum est en janvier, le minimum en avril.
- L’auteur a fait, en outre, quelques expériences sur l’influence des objets environnants sur le potentiel de l’air, mais nous ne nous y arrêterons pas, car cette question a déjà été traitée à maintes reprises dans ce journal et les observations de
- M. Magrini n’apportent pas d’éclaircissements à la question.
- A la fin de son mémoire, M. Magrini signale une observation très intéressante, qui se rapporte au tremblement de terre du 27 lévrier 1887. Les électromètres enregistreurs ont été, aflectés par le tremblement de terre et la courbe a pris la forme de la figure 4.
- Cette constatation est d’autant plus intéressante que des perturbations analogues des éïèménts magnétiques terrestres ont été observées, grâce aux instruments enregistreurs des observatoires ma-
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- JOURNAL UNÎVÈRSEL D’ÉLFCTRTCITÉ
- 277
- gnétiques, plus nombreux que ceux où l’on observe l’électricité atmosphérique.
- ______ A. P.
- Compteurs pour la lumière électrique de M. Pu-gnetti ('),
- Les inventeurs sont vraiment infatigables . Les systèmes de compteurs pour la lumière électrique
- ne se comptent plus. A chaque instant on publie la description d’un nouveau compteur électrique qui possède des propriétés supérieures à tous les instruments similaires ; et, soüvent, si on va au fond de la question, on reconnaît que le nouvel appareil tant vanté n’est qu’une modification plus ou moins heureuse d’un instrument antérieur.
- Nous ne nous arrêterons pas à rechercher les
- WO ^ 2%
- Commutateur
- antériorités du système de compteur de M. Pu-gnetti; nous ferons remarquer cependant que l’idée de remplacer l’enregistrement de la quantité d’électricité dépensée par celui du temps pendant lequel les lampes sont allumées, n’est pas nouvelle. Le compteur de temps pour lumière électrique de M. Aubert (2) , de Lausanne, réalise cette idée d’une manière très simple. (*)
- (*) Il Telegrafista n° 4, 1888.
- (a) La Lumière Électrique, v. XXIII, p. boG.
- Voici maintenant la description du système de compteur de M. Pugnetti.
- Une horloge H, qui n’a pas besoin d’être de grande précision, sert de chronomètre; elle ferme à chaque minute un circuit électrique local dont fait partie l’électro-aimant E ; chaque fois que le circuit local est fermé, l’armature de l’électro-aimant est attirée avec une force qui dépend de l’intensité du courant, c’est-à-dire de la puissance de la pile ; cette armature déplace la tige S horizontalement de gauche à droite ; cette tige fait
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- avancer d'une dent les roues à bt dents R4, R2, R3, R/f, à l’aide des doigts 1, 2, 3, 4. Ces roues font mouvoir directement l’aiguille des minutes, et engrènent également dans la roue des heures.
- A la rupture du circuit local, la tige S revient en arrière et les doigts entrent dans une nouvelle dent des roues correspondantes.
- On voit donc que chaque lampe ou groupe de lampes exige un cadran spécial.
- Pour que la même horloge puisse servir à tous les cadrans, M. Pugnetti a combiné le dispositif suivant.
- Chaque doigt de la tige S est relié par une tige articulée B, au commutateur qui ouvre et ferme le circuit du groupe de lampes correspondant.
- En fermant le circuit, le commutateur tire la tige B de haut en bas ; cette tige abandonne le doigt dont la saillie appuie alors sur la roue dentée ; le cadre correspondant est alors prêt à fonctionner.
- Dans la figure, les groupes de lampes 1 et 2 sont en fonctionnement ; les groupes 3 et 4 sont éteints.
- Le système de M. Pugnetti, de même que celui de M. Aubert, a l’inconvénient d’exiger un cadran spécial pour chaque lampe ou groupe de lampes. En outre, le commutateur de chaque groupe de lampes doit être placé à proximité du compteur, ce qui peut être très désagréable pour le service, dans beaucoup de cas.
- Les objections que M. Marinovitch a faites au système Aubert s’appliquent également au compteur Pugnetti, nous ne les renouvellerons pas.
- ____________A. P.
- Statistique des avertisseurs d’incendie, par M. R. von Fischer Treuenfetd (M.
- A l’une des dernières séances de la Society of Telegraph Engineers de Londres, M. von Fischer Treuenfeld a communiqué le résumé des statistiques qu’il a faites sur les incendies dans les grandes villes munies ou non d’appareils télégraphiques pour l’annonce des incendies et sur l'influence de ces installations.
- Une statistique, faite par le même auteur, il y a onze ans déjà, d’après des sources officielles nvajt donné les résultats suivants :
- Dans les villes a^ec une installation télégraphi-
- p) L> 1 Lumitre c.le^trique, v. XXVII, p, 9».
- que complète, le nombre des incendies considérables est égal à 4 0/0 du nombre total, tandis que dans les localités où l’installation est moins complète, ce nombre est de 17 0/0, et dans celles où il n’y a aucune installation télégraphique, de 29 0/0. Les résultats de la nouvelle étude à laquelle s’est livré M. von Fischer confirment en général les conclusions précédentes.
- La diminution des grands incendies résulte, entre autres, des chiffres renfermés dans le tableau I, qui donne la statistique des incendies de Londres de 1876 à 1886, d’après les comptes-rendus du directeur du service du feu à Londres.
- Bien qu’on ait constaté une diminution graduelle et constante dans le nombre des grands incendies, à la suite de l’introduction du service télégraphique, il 11’en a pas été de même pour les accidents de personnes. On a même constaté une augmentation plutôt qu’une diminution, malgré le perfectionnement des appareils, et l’augmentation de leur nombre, et malgré la diminution du nombre des grands incendies.
- Cette conclusion n’est pas particulière à la ville de Londres, mais se retiouve dans les résultats de la plupart des autres villes pourvues d’un réseau télégraphique d’alarme.
- Le résumé statistique que donne l’auteur des vingt principales villes d’Angleterre, montre que ces dernières sont dans une position inférieure par rapport au nombre des postes d’alarme. La moyenne de ces villes est de un poste d’alarme sur 27 869 habitants. (Brighton, 1 : 16 25o; Black-burn, 1 : 115 000), tandis qu’à Berlin, ce rapport est de 1 sur 2o3i, et à New-York, de 1 sur 1296 habitants.
- M. F. von Fischer Treuenfeld examine ensuite les statistiques des incendies de i3 villes d’Allemagne, de 17 villes du reste de l’Europe, et de 4 villes des Etats-Unis. Dans toutes, on constate une diminution des grands incendies et une augmentation sensible dans le nombre des postes d’alarmes reliés entre eux. Le rapport entre le nombre d’habitants et celui des postes d’alarme oscille :
- En Amérique, entre 520 et 2221 ;
- En Allemagne, entre 1084 et 7075 ;
- Dans le reste de l’Europe continentale, entre 1432 et 14 167 ;
- En Angleterre, entre 5614 et 11 5 000.
- Un des principaux buts d’un réseau d’alarme consiste h réduire à un minimum le temps qui
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ËLECTRJCITÈ
- *79
- s’écoule entre la découverte du feu et l’arrivée des pompiers. L’arrivée rapide des pompiers est de la plus haute importance, car il est très facile de se rendre maître d'un incendie à ses débuts, avant qu’il ne dégénère en sinistre de grande importance.
- Aussi l’influence des réseaux d’alarme se fait-elle sentir dans l’importance des dégâts causés par le feu. A Brooklyn, par exemple, la valeur de ces dégâts a diminué de moitié pendant la période de 1876 à 1886 ; elle a. passé de u i million
- de dollars à un demi-million seulement, bien que le nombre des incendies ait doublé pendant la même période (de 385 en 1876, ce nombre a atteint 800 en 1886). En 1876, alors que Brooklyn ne possédait que 22 postes d’alarme, un incendie causait, en moyenne, pour 2000 dollars de dégâts, tandis qu’en 1886, avec 321 postes d’alarme reliés électriquement, chaque incendie ne produit plus qu’un dégât de 700 dollars ; le tantième des grands incendies a diminué également de 16 0/0 en 1876 à 9 0/0 en 1886.
- Statistique des incendies de Londres de 1876 à 1886
- Années Nombre des incendies Pour cent des incendies Postes de pompiers et postes d’alarmes Population Rapport de la population au nombre de postes d'alarmes Nombre de personnes tuées pour 100 incendies
- grands petits total grands petits avertisseurs électriques dans les rues total
- 1876 166 466 i632 11 89 — 160 2 8o5 000 17 53t 2, '4 ’l
- 1877 159 «374 1533 10 9° — 162 2 939 400 18 144 ,89 ! 0.
- 1878 170 4i=9 i65g 10 90 — t63 3 073 800 18 857 .,5. ‘>85
- 1879 i5g 55g 1718 9 91 — 170 3 208 200 18 871 1,86 •
- 1880 162 7<>9 1871 9 9i 40 218 3 342 600 15 333 ',76 I
- 1881 l6 » 1824 1991 8 92 44 233 3 477 000 4 9*3 2,01
- 882 164 1762 1926 9 91 77 271 3 Oit 400 13 322 ,87 f
- 1883 184 i960 2144 9 9' loi 407 3 O O 00 m r 9 2o3 1,82 \ t,g5
- 1884 94 2095 2289 9 9' 220 470 3 00 00 c 10 0 0 8 256 i,83 i
- 1885 160 21 IO 2270 7 93 263 5io 4 0 4- Oi O O 7 871 2>°7 J
- 1886 i5t 1998 2149 7 93 347 6o3 4 14g 000 6 880 2,28 |
- Les mêmes conclusions résultent aussi de la statistique de la ville de New-York.
- Même dans les petites villes qui possèdent un réseau d’alarme, la plus grande partie des incendies sont annoncées par ce moyen. A Aix-la-Chapelle, par exemple, en 1886, sur 89 incendies, ou commencements d’incendie, 83 ont été annonces à l’aide de l’installation électrique, les 6 autres l’ont été directement. La même année, à Munich, 73 incendies ont été annoncés télégraphiquement, 3 seulement par message verbal. A New-York, en 1886, sur 2643 incendies, les pompiers ont eu connaissance de 1655 par l’entremise du service télégraphique, et de 938 par annonce verbale.
- M. von Fischer Treuenfeld insiste avec raison sur les communications qui devraient exister entre les stations centrales des réseaux téléphoniques et le réseau télégraphique d’alarme. Le nombre des postes d’alarme serait ainsi augmenté de toutes les stations d’abonnés, disséminées dans la ville entière.
- De la statistique des principales villes pourvues d’un réseau télégraphique d’alarme, il résulte, en particulier, que les accidents de personnes sont plutôt plus nombreux depuis l’introduction du réseau télégraphique ; les incendies deviennent donc plus dangereux. Cette conclusion ne doit cependant pas être mise sur le compe du système électrique, mais bien sur les essences minérales et autres substances facilement combustibles; qui sont si répandues maintenant dans l’industrie et dans la vie domestique.
- L’observation suivante, faite à New-York, où le réseau est très perfectionné, et où les pompiers sont très exercés, en est une preuve. De 1879 à 1886, il y a eu 606 décès produits par le feu (pompiers non compris) ; or, 9 personnes seulement ont perdu la vie après l’arrivée des pompiers, les 597 autres étaient déjà mortes ou perdues irrévocablement avant leur arrivée.
- Voici, pour terminer, les principales conclusions du travail de M. von Fischer Treuenfeld :
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-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 280
- i° L’installation d’un réseau complet d’annonce télégraphique des incendies, et la diminution de l’intervalle de temps entre la découverte du feu et l’arrivée des pompiers qui en est la conséquence, constituent un progrès indéniable ;
- 20 Les postes d’alarme publics permettent de diminuer le nombre des grands incendies sans qu’il se produise des fausses alarmes mal inten-
- tionnées ; cette diminution suit une marche à peu près parallèle, quoique en sens inverse, avec l’augmentation des postes d’alarme. Il en résulte également une diminution dans la valeur moyenne des dégâts causés par un incendie ;
- 3° On constate une augmentation des accidents de personnes, plutôt qu’une diminution;
- 40 Les habitants d'une ville pourvue d’avertis-
- RÉSEAU TÉLÉPHONIQUE des pompiers à Londres.
- ;NTISh TOWN
- POSTES Ût POMPIERS POSTES OC. POLICE
- STJOHN'S WQOO'
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- Docks
- NORTH WOOLWlWP
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- FULHAMI
- 9HOOT&RS HILL
- BROCKLEY
- EAST DULWICH
- HIGH STREET
- Echelle en kilomètres
- seprs d’incendie se servent presque uniquement de ce moyen pour avertir les pompiers ;
- 5° L’établissement d’une communication entre le réseau téléphonique et le réseau télégraphique pour l’annonce des incendies est nécessaire.
- Dans la discussion qui a suivi la lecture du travail de M. von Fischer Treuenfeld, nous n'avons rien de bien important à relever. Disons seulement que M. Shaw, chef du corps des pompiers de Londres, a donné quelques renseignements sur l’organisation de ce corps, à Londres, et son appréciation personnelle sur les conclusions du travail précédent.
- Les boîtes d’alarme, quelle que soit leur utilité', occasionnent souvent de fausses alarmes qui pro* viennent de ce que la sonnerie se met à fonctionner sans causes, et quelquefois par malveillance. On devrait donc remplacer toutes les sonneries par un poste téléphonique.
- M. Shaw a donné également une carte du réseau des avertisseurs d’incendie de Londres ; nous reproduisons cette carte qui permet de juger d’un coup d’œil du développement .de ce réseau. Les petits cercles noirs représentent les postes de pompiers, les cercles blancs les postes de police. Les lignes de communication tracées sur la figure
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-
- 28l
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÈLECTRICITÊ
- sont des lignes téléphoniques. Outre cela, il existe 54 circuits avec 351 boîtes d’alarme qui ne sont pas indiqués sur la figure.
- ^ A.. P.
- Électro-aréomètre de M. W. A. Michelson (').
- On sait que l’énergie électrique d’un système de conducteurs pouvant subir une déformation et étant maintenus à des potentiels constants, tend vers son maximum.
- Si donc, la capacité d’un condensateur peut varier pendant sa chargé, Usera soumis à une force 1 qui tendra à augmenter cette capacité.
- Cette loi, qui est la base de la plupart des élec-tromëtres, a guidé M. Michelson dans la construction d’un nouvel appareil de ce genre.
- Un aréomètre ordinaire en verre, dont toute la surface intérieure serait argentée ou dorée, et qui flotterait dans un liquide bon conducteur, ne représente pas autre chose qu’une bouteille de Leyde à capacité variable. Plus l’aréomètre descend dans le liquide, plus sa surface et sa capacité < augmentent.
- Si donc, l'on établit une certaine différence de potentiel entre le liquide et la surface intérieure de l’aréomètre, ce dernier descend visiblement, et cette descente augmente avec la différence de potentiel.
- Pour que l’expérience réussisse, il est nécessaire de choisir un liquide qui ne mouille pas la surface extérieure de l'aréomètre, autrement, sous l’influence de l’électrisation, le liquide monterait le long de l’aréomètre, et le premier phénomène ne se produirait pas.
- Si l’on emploie de l’eau comme liquide conducteur, il faut remplacer l’air de la partie supérieure du vase par de l’huile. De cette manière, on atteint un double but : d'abord l’eau au-dessous de l’huile ne mouille pas le verre, ensuite, la différence entre les poids spécifiques des deux liquides étant moindre, la sensibilité de l’appareil augmente.
- Si l’on néglige les forces capillaires, il est facile d’établir la théorie de l’appareil.
- Soient a ex. b les rayons intérieur et extérieur de la tige cylindrique de l’aréomètre, V la différence
- (.’) Jçuntal de la Société physico-chimique russe, t. XX, n” 3.
- de potentiel, et K la constante diélectrique du verre.
- On peut considérer l’énergie totale de ce condensateur comme composée des trois parties suivantes:
- i° L’énergie électrique W c correspondant au réservoir G de l’aréomètre (voir la figure) et sur la partie intérieure de la tige jusqu’à un certain point déterminé N. Cette partie ne varie pas avec le déplacement de l’aréomètre ;
- 2° L’énergie de la partie supérieure du condensateur où la surface du liquide subit une dépres-
- sion capillaire ; une petite quantité d’électricité, insignifiante d’ailleurs, est distribuée sur la surface horizontale du liquide, ainsi qu’à l’intérieur de la partie émergeante de la tige de l’aréomètre.
- On y comprend également l’énergie de la partie de l’aréomètre plongée dans le liquide jusqu’à une certaine hauteur constante (jusqu’au point M), à partir de laquelle, en bas, on peut considérer le condensateur comme complètement cylindrique. Cette partie est également inconnue ; mais, en admettant que la partie de la tige qui ne plongé pas soit longue, relativement aux déplacements de l’aréomètre, on peut considérer cetté quantité comme constante ;
- 3° Enfin, il reste l’énergie du condensateur cylindrique entre les points M et N, ét il est facile de calculer ce terme, en assimilant M N à uh condensateur cylindrique infiniment long.
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-
-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Z$2
- Soit l la longueur variable de M N, l’énergie, comme on sait, sera égale à
- i l K V*
- \Vi =
- 4 i b log -° a
- Et l’énergie totale de l’aréomètre condensateur sera
- l k v*
- W = W, + w, + ~—r b
- 4 log-
- (J)
- où We et Wt ne dépendent pas de l.
- D’après le théorème de Maxwell, la force./qui tend à augmenter le paramètre variable Z sera ^ d W KV*
- Cette force doit être équilibrée par la poussée hydrostatique.
- L’en foncement x (en centimètres) correspondant au potentiel V sera donc
- K V*__________ ,,,
- CC — /{,\ (3)
- 4 0 (si — s2) i>2 log y-J
- S, et s, étant les densités des deux liquides.
- Cet enfoncement serait donc proportionnel au carré de la différence des potentiels.
- L’auteur a réalisé cet appareil dans les conditions suivantes :
- Le cylindre en verre (A), de 40 centimètres de hauteur et S à 6 centimètres de diamètre, est fixé à l'aide de caoutchouc fondu sur un plateau isolant (B).
- L’un des pôles de la source est relié au liquide par un petit bout de fil de platine F.
- Le cylindre est muni d’un couvercle isolant D ayant au centre un trou bien lisse. Ce cylindre est rempli aux deux tiers d’eau, et le reste contient de l’huile végétale d’un poids spécifique, 0,915. La tige de l’aréomètre étant enduite d’huile, l’eau éprouve une dépression capillaire pareille à celle du mercure.
- Un aréomètre en verre, entièrement revêtu d’argent à l’intérieur, est équilibré a\ec de la grenaille de plomb, de manière à ce que le bout supérieur de la tige soit à peine enfoncé dans l’huile. Pour fermer ce bout, on emploie un petit bouchon traversé par un tube capillaire en verre de o,5 m.m. de diamètre et environ 40 à 5o centimètres de longueur. Dans ce tube, on introduit un fil très mince d’argent ou de platine en contact avec l’armature intérieure.
- On fait passer le tube capillaire à travers le trou central du couvercle (D) et on le courbe deux fois, en p et a. Le tout est suspendu sur un fil de soie s de manière à être en équilibre. L’autre bout du fil renfermé dans le tube capillaire est plongé dans l'eau d’une éprouvette, en communication avec l’autre pôle de la source.
- Pour déterminer l’enfoncement théorique pour une certaine différence de potentiel, il faudrait corriger la formule (3) en y introduisant une correction relative aux volumes des liquides déplacés par les tubes capillaires, mais cette correction est inutile, l’erreur introduite par les forces capillaires étant bien supérieure.
- C’est ce qu’ont montré les expériences effectuées, qui ne vérifient pas la loi établie plus haut. K. S.
- Développement de l'éclairage électrique à Berlin
- Le rapport d’administration de la Compagnie du gaz de Berlin donne les renseignements suivants sur l’état de l’éclairage électrique dans cette ville à la fin de mars 1887 et à la fin de mars 1886.
- 1887 1886 Augmen- tation
- Nombre d’installations 333 152 181
- — des lampes à arc 1554 736 818
- — des lampes a incandesc.. 22363 12705 9608
- —• des installatisn faites par
- les «Siædtisctie Elektricitætswerkeji i63 43 120
- Nombre des installât, exploitées
- par des machines à vapeur.,.. 124 79 45
- par des moteurs à gaz 46 3o 6
- Les 36 lampes à arc qui servent à l’éclairage de laLeip\iger strasse ne sont pas comprises dans les chiffres qui précèdent.
- Les deux stations centrales des Staedlische Elek-tricitaetswerke desservent 116 lampes à arc (27 en 1886) et 9306 lampes à incandescence (5499 en 1886). Il existe, en outre, 4 stations secondaires avec des machines de 75 à 264 chevaux qui alimentent les lampes de certains groupes de maisons, sans emprunter la voie publique.
- En admettant qu’une lampe à arc remplace 6 becs de gaz et qu’une lampe à incandescence corresponde à un seul bec, on voit que le nombre total des foyers électriques correspond à 3i 687 becs de gaz, ce qui représente le 4,1. o/o du nombre total des becs de gaz de la ville de Berlin.
- A. P.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- La lumière électrique a berlin. — La lumière électrique continue toujours à gagner du terrain dans la capitale de l’Allemagne, et elle suit le développement général de la ville, Aujourd’hui, on ne songerait plus à élever un bâtiment public sans l’éclairer par l’électricité. Chaque théâtre, hôtel ou restaurant que l’on construit, et il y en a un assez grand nombre, a son installation électrique plus ou moins importante.
- La police des bâtiments favorise de tout son pouvoir l’introduction de l’éclairage électrique dans les théâtres, mais dans l’intérêt du public, elle insiste sur une quantité de dispositifs de sûreté ; par exemple, dans les parties du théâtre où il y a du gaz, l’allumage des lampes ne doit se faire qu’à l’aide d’allumeurs électriques.
- La Compagnie Berliner Elektricitaelswerke s’occupe d’agrandir considérablement sa station principale de la Markgrafen Strasse qui doit pouvoir alimenter 12000 lampes nouvelles. La nouvelle station de la Spandauer Strasse, au centre de la ville, commence aussi à s’élever.
- Une autre preuve de la grande faveur dont jouit ici la lumière électrique, c’est le fait que la même Compagnie a été forcée, par les exigences d’une fabrication toujours croissante, à construire de nouveaux ateliers destinés à la fabrication des lampes, des machines, etc.
- L’installation de l’éclairage électrique du boulevard Unter den Linden va être terminée. Les can-délabresavec leurs grandes lampes à arc sont déjà placés, et le nouvel éclairage fonctionnera à partir du premier septembre de cette année.
- Le courant est fourni par trois dynamos, placées dans la station centrale de la Berliner Elek-t^icitaetswerke, et reliées à un tableau de distribution muni de divers dispositifs de sûreté et de régularisation ; il est conduit au boulevard à l’aide de 24 câbles, à chemise de plomb, réunis de manière à former un seul et énorme câble.
- Ces machines construites par la maison Siemens sont assez remarquables; l’induit est un énorme tambour, formé de tôles isolées et munies de dents entre lesquels on place le fil induit, ou plutôt les barres isolées qui en tiennent lieu. Cet induit est fixé directement à l’extrémité de l’arbre
- de la machine à vapeur et n’a pas.de paliers spéciaux. Les inducteurs sont formés de 12 pôles venus de fonte avec une enveloppe cylindrique en fonte servante de culasse commune.
- Ces machines, qui peuvent fournir jusqu’à 5oo ampères, marchent à 200 tours.
- Les câbles souterrains se terminent à deux grandes boîtes de distribution, d’où partent 18 câbles en plomb, placés sous les trottoirs, et qui vont directement aux lampes.Ces câbles passent, sous terre, dans les fûts des colonnes.
- Pour le service des lampes, le renouvellement des charbons, et le nettoyage, on descend les lampes à l’aide de poulies et d’un contrepoids placé à l’intérieur du candélabre.
- Chaque lampe est protégée contre la pluie, la neige, etc., par une enveloppe en cuivre, dont la partie inférieure forme un réflecteur métallique,
- | et qui, étant solidaire du poteau, reste en place lorsqu’on descend la lampe.
- Les travaux de pose des câbles n’ont pas été sans difficultés. D’abord, l’exécution des tranchées a été entravée par la présence d’une quantité de vieux canaux dont on ne soupçonnait pas l’existence. Puis, quatre câbles ont dû être conduits à travers la Spre'e, d’un côté à l’autre du Schloss-brticke. Or, comme ce dernier est un pont tournant, on a été forcé de poser les câbles au-dessous du lit du fleuve. Un câble à 12 âmes, isolé d'une manière spéciale, et armé de rubans de fer et de plusieurs couches de fil, repose à un mètre au-dessous du Ml futur de la Sprée. qui aura, on le sait, une plus grande profondeur que le lit actuel.
- J’ai déjà parlé, dans ce journal, ae la distribution des lampes le long du boulevard, et je n’ai qu’à ajouter que dans la promenade qu'i forme le centre du boulevard, les lampes ne sont pas fixées à des poteaux, mais suspendues à des chaînes dans la ligne de l’axe central. Ces chaînes, qui sont très ornementales, se terminent à des colonnes hautes de 10 mètres, placées des deux côtés, entre les arbres. L’intensité de chaque lampe est de 2 000 bougies normales, et la distance qui les sépare est de 40 mètres pour le trottoir et de 60 mètres pour l’avenue centrale.
- A la suite d’un éclairage d’essai, qui a eu lieu au mois de novembre de l’année dernière, et auquel ont assisté les autorités municipales, ainsi que plusieurs experts, la hauteur des lampes au-dessus du sol a été fixée à 8 mètres, de sorte que le point lumineux sera à peu près à 7,5 m. au-dessus du sol.
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- Cette hauteur rend possible une distribution
- presque entièrement uniforme de la lumière, et amoindrit l’éclat aveuglant, dont on se plaint si
- souvent avec des lampes moins élevées et dont la conséquence est de diminuer réclairement apparent des objets voisins.
- Dans quelques villes, en Amérique et à Milan, par exemple, où il y a une plus grande distance entre les lampes, et où le sol est moins bien éclairé, les lampes ont une plus grande hauteur encore.
- L’éclairage de TJnter den Linden aura trois fois l’intensité de celui de Milan, où la distance entre les lampes est de 60 à 80 mètres avec Une intensité de 1 000 bougies.
- Quant aux colonnes, elles sont partie en fonte, partie en fer forgé. Leur dessin gracieux (fig. 1 et 2) que l’on a fort admiré est l’œuvre de l’archi-
- tecte M. Schuppmann, dont le projet a été couronné à la suite d’un concours établi il y a quelque temps par la compagnie qui joue le rôle d’entrepreneur.
- L’enseignement de l’électricité appliquée. — Le premier institut d’Allemagne, destiné à l’enseignement de] l’électricité appliquée, sera ouvert à Francfort-sur-Mein dans le courant de l’automne prochain. Il est destiné aux électriciens qui désirent se perfectionner dans la fabrication des appareils électriques, et il sera fait une large part à l’enseignement manuel. L’établissement est fondé et dirigé par la société de Physique de Francfort, qui fournit les locaux nécessaires.
- Les cours durent deux semestres, à la fin desquels il y a encore un cours additionnel spécial relatif à la construction des paratonnerres.
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- Nouvelle lampe a arc. — La compagnie AIL gemeine FAektricitaetswerke vient de construire une nouvelle lampe (fig. 3 et 4) à réglage mixte dans laquelle les Ireins à frottement ont été remplacés par des chaînes. Comme toutes les lampes différentielles, cette nouvelle lampe se règle à résistance constante. Le mécanisme de régularisation consiste en deux rouages commandés par deux électro-aimants ayant une armature commune.
- L’un des rouages est actionné par le poids du
- Fig. S et 4
- porte-charbon supérieur, i’autre par un ressort ; et selon que l’arc a ou non sa longueur normale, les rouages sont arrêtés par des encliquetages, soit ensemble, soit séparément, ou, au contraire, ceux-ci peuvent filer.
- Le fonctionnement de la lampe a lieu comme suit :
- Quand aucun courant ne la parcourt et que les charbons sont séparés, l’armature des électro-aimant est dans une position telle que l’un des encliquetages libère le rouage qui lui correspond, l’autre étant arrêté. Le poids du porte-charbon supérieur met en mouvement le premier rouage
- et, à l’aide d’une chaîne sans fin qui passe sur des poulies, les deux porte-charbons s’approchent l’un de l’autre, jusqu’à ce que les charbons soient en contact.
- Aussitôt que le courant est établi, il passe à travers la bobine à gros fil de l’électro-aimant, et l’armature est attirée, ce qui arrête le mouvement du premier rouage, tandis que l’autre est libéré, ce qui a pour suite la séparation des charbons et la formation de l’arc. Aussitôt que l’arc atteint sa longueur normale, l’intensité du courant dans la bobine à gros fil est affaiblie, tandis qu’elle augmente dans la bobine à fil fin, de sorte que l’armature commune tend à prendre une position moyenne, et arrête les deux rouages. Lorsque l’usure des charbons aura produit un allongement de l’arc et, par suite, une diminution du courant principal et une augmentation du courant dérivé, l’attraction de celui-rî l’emportera surcelle de la bobine à gros fil ; a ce momenr l’armature sera attirée de ce côté et le rouage correspondant arrêté, tandis que l’autre sera libérée, et les charbons s’approcheront l’un de l’autre, jusqu’à ce que la longueur normale et la position moyenne de l’armature soient de nouveau atteintes.
- La lampe est construite sous différents modèles pour des intensités de 4 à 5o ampères, correspondant à des intensités variant de 400 à 40 000 bougies normales.
- D1' H. Michaelis
- Angleterre
- Les conducteurs au caoutchouc pour l’éclairage électrique. — Une modification de l’isolant en caoutchouc de M. Hooper, qui a déjà été employé pour les câbles sous-marins, a été appliquée à l’elairage électrique par MM. Shaw et Connolly. On se rappelle que dans le câble de Hooper on emploie un séparateur ou une couche de ruban de caoutchouc, qui empêche le soufre employé pour vulcaniser les couches extérieures d’attaquer le conducteur en cuivre à l’intérieur (J). L’âme de cuivre est d’abord étamée, puis recouverte de caoutchouc pur, puis vient le séparateur contenant de l’oxyde de zinc et, enfin, du caoutchouc vulcanisé.
- Le conducteur de MM. Shaw et Connolly est (*)
- (*) La Lumière Electrique, v. XXV, p. 406.
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- d’abord entouré de feutre de Clark, qui consiste en deux couches de coton cardé avec une coucha intermédiaire en caoutchouc pur; vient ensuite une couche de ruban de caoutchouc pur, puis le séparateur suivi d une couche de caoutchouc pur de Para, et par dessus le tout, un ruban vulcanisé. Le séparateur empêche le soufre de décomposer le fil de cuivre et l’isolant peut résister aussi bien à des froids intenses qu’à des températures élevées, sans se détériorer.
- Les études du professeur Lodge sur les décharges électriques. — M. Lodge a fait, ce printemps, à la Society oj Arts, une série de confé* rences sur les décharges électriques des bouteilles de Leyde, qui ont excité le plus haut intérêt, et depuis il a continué ses recherches qui sont destinées à jeter un grand jour sur les phénomènes bizarres que présente la foudre et sur la théorie des paratonnerres (*).
- Ces expériences ont montré l’énorme influence que joue la self-induction des conducteurs qui servent de passage à la foudre, et la nécessité de diminuer le plus possible celle-ci par l’emploi de conducteurs divisés ou de câbles plats, et surtout d’en neutraliser les effets en augmentant la capacité de ces conducteurs.
- Pour cela, M. Lodge recommande de relier autant que possible les parties métalliques présentant une grande surface aux conducteurs des paratonnerres, et préconise, pour ceux-ci, le système de Melsens, en poussant la division à l’extrême.
- Application des moteurs a la manœuvre des Gros canons. — MM. Crompton et C° de Chelms-ford ont breveté un procédé pour déplacer les gros canons, au moyen de moteurs électriques. Deux moteurs sont fixés sous la plateforme qui porte le canon; l'un d’eux sert à faire tourner cette plateforme horizontalement, tandis que l'autre sert à remonter ou à abaisser le canon. Le premier est installé: sous le bord de la plateforme, en face du
- (!) Cette question des paratonnerres a fait, dans le courant de l’hiver dernier, le sujet de nombreuses et intéressantes études, tant en Angleterre qu’en Allemagne, aussi aurons-nous l'occasion d’y revenir avant peu, et d’y consacrer une série d’articles dans lesquels nous étudierons les expériences de M. Lodge, avec tous les développements qu’elles comportent. N.D.L.R.
- canon, le dernier sous le milieu, au-dessous du canon, un peu en avant du plan de l’axe.
- Pour effectuer le mouvement horizontal de la plateforme, un rail circulaire se trouve sous celle-ci ; le côté extérieur de ce rail est pourvu de dents, et une petite roue dentée, horizontale, montée sous le bord inférieur de la plateforme, engrène avec les dents du rail. La roue est tournée par une crémaillère reliée directement au moteur.
- Quand ce dernier est actionné dans l’un ou l’autre sens par le courant, la roue dentée tourne et la plateforme et le canon tournent également dans un sens ou dans l’autre.
- Le canon lui-même porte sur son axe une roue dentée qui est actionnée au moyen d’une crémaillère par le deuxième moteur placé immédiatement au-dessous ; de cette manière, le canon est remonté ou abaissé selon la direction dans laquelle le moteur est actionné.
- Les moteurs sont réglés par le déplacement des balais, et leur enroulement permet d’obtenir une vitesse quelconque. Au besoin les deux mouvements peuvent se faire simultanément sous le contrôle d’une seule manivelle. Le canon peut tourner de 8o° en 25 secondes et être remonté ou abaissé en 12 secondes.
- Le holophotomètue de m. v. harcourt. — Comme son nom l’indique, le nouveau photomètre de M. V. Harcourt est destiné à mesurer la lumière émise, dans toutes les directions, par une source lumineuse; il est basé sur l'emploi de l’écran de Bunsen, irais comprend un système de miroirs permettant de faire les mesures sous différents angles.
- Cet appareil a été étudié en vue de: permettre d'éviter deux sources d’erreurs qui se-présentent dans ces mesures ; celle qui provient des mouvements que Ton est obligé de faire subir à l’une des sources, et celle qui provient de ce fait que dans les lampes munies de réflecteurs> la distance de la source à l’écran ne doit pas être comptée à partir de la flamme même, mais à partir du foyer du réflecteur.
- Avec un photomètre dont la barre a une longueur fixe, il n’est pas aisé de voir si re fait introduit une erreur, et quelle en est la valeur; pour cela, il faut faire varier la longueur d‘e la barre du photomètre.
- Dans ce but, la lampe à mesurer et le système
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- JO URNAL UNI VERSEL UÉLEC TRICI TÉ
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- de miroirs ne sont pas reliés à la barre, mais placés sur une table séparée que l’on peut approcher ou éloigner de l’écran mobile sur la barre.
- L’appareil se compose de deux miroirs dont l’un, le plus grand M (fig. 1, 2 et 3) est fixé à frottement dur à l’extrémité d’un axe horizontal porté par un support T ; le centre du miroir correspond au centre de l’axe, mais le miroir peut être incliné d’un angle quelconque. Cet axe est disposé à la hauteur de l’écran de Bunsen et dans la direction de l’axe du photomètre. A l’autre extrémité de cet axe (qui n’est pas visible sur nos
- Fig ^
- figures) est articulé un bras a coulisse A portant à l'extrémité un petit miroir m. D’après cette disposition, on voit que les deux miroirs tournent toujours ensemble autour de l’axe du photomètre, et ces rotations sont lues sur le disque divisé S, qui sert, en outre, d’écran, et empêche les rayons directs de la lampe à photomètrer, L de tomber sur le disque de Bunsen.
- Les figures 2 et 3 montrent l’appareil disposé pour la mesure des rayons horizontax et verticaux de la lampe L, placée derrière et masquée par le disque S. Il est évident, d’après la construction, que, lorsqu’on a une fois ajusté le rayon lumineux dans l’axe du photomètre, il y restera pour toutes les positions du bras A, entraînant avec lui l’axe horizontal du miroir M.
- ün peut ainsi faire toutes les mesures relatives de l’intensité lumineuse sous un angle donné; pour faire une mesure absolue, on commence par
- Fig, 2
- photomètrer la lampe L en retirant le système des deux miroirs, ce qui est très facile d'après la disposition du support, puis on fait la mesure avec
- Fig 3
- les miroirs pour les rayons horizontaux; on a ainsi le facteur de réduction par lequel il faut multiplier les intensités trouvées pour compenser l’absorption ; il faut naturellement tenir compte dans les mesures de l’augmentation de la distance-
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- produite par les diverses réflexions du rayon lumineux.
- Des mesures préliminaires ont indiqué que l’absorption par les deux miroirs n’est que de 1,8 o/o.
- Ces appareils sont construits par la maison Woodhouse et Rawson et sont destinés plus particulièrement au service des phares.
- L?éclairage 'électrique au moyen de la force du vent. — Le professeur E. Blyth du collège d’Anderson à Glasgow a fait une expérience sur l'application de la puissance du vent à l’accumulation de l’énergie électrique. Il a fait construire un petit moulin à vêtit dont la tour avait io mètres de hauteur avec quatre ailes d’une longueur de 4 mètres.
- Une dynamo Burgin était actionnée par le volant au moyen d’une corde et le courant servait à charger 12 éléments [d’accumulateurs-, 10 lampes de 8 bougies (25 volts) étaient employées pour l’éclairage d’une petite maison et l’expérience a donné des résultats assez satisfaisants. Un jour par un bon vent, on emmagasina assez d’électricité pour l’éclairage de plusieurs soirées.
- On aurait naturellement pu obtenir de meilleurs résultats avec une dynamo plus perfectionnée et avec un nombre plus grand d’accumulateurs, et dans de telles conditions, le professeur n’a pas de doute sur la réussite de l’expérience.
- Plusieurs fois, le professeur Blyth s’est servi de l’électricité emmagasinée pour actionner un petit tour. La force du vent est, comme le dit l’auteur, à l’encontre de la force hydraulique, à la disposition de tout le monde.
- Un radeau flottant pour l’éclairage électrique. — M. Frederick Wallcer a imaginé le radeau flottant représenté sur la figure 4, muni de tous les appareils nécessaires à l’éclairage électrique,; il est destiné à l’éclairage des docks et des canaux, pour permettre la navigation de nuit.
- Deux pontons cylindro-coniques supportent une plate-forme, sur laquelle se trouvent une chaudière multitubulaire verticale et une machine à grande vitesse, couplée directement à une dyna-mo.vUn projecteur est monté en avant de la plateforme.
- Le radeau flotte devant le navire auquel il est rattaché par des câbles; en cas de danger, il est facile de le détacher du navire.
- Tant que le radeau reste attaché au navire, c’est ce dernier qui le pousse en avant, mais quand il est seul, la machine est détachée de la dynamo et reliée à une hélice :qui actionne le radeau à une vitesse de 6 à 8 kilomètres à l’heure. L’un des pontons contient un condenseur et l’autre un réservoir d’eau.
- L’appareil est construit par MM. Stephens Smith et G0 de Londres.
- Cette question de l’éclairage de nuit des canaux aune grande importance, et l’on sait quel a été le résultat de l’adoption de l’éclairage électrique au canal de Suez.
- Notre illustration (fig. 5) représente une dynamo combinée avec une machine à grande vitesse,
- Fig. 4
- construite par V Anglo-American Brush C° spécialement dans le but de servir à l’éclairage amovible des navires qui ne sont pas pourvus d’une installation fixe.
- Un certain nombre de ces appareils sont employés au canal de Suez; d’autres ont été placés à bord des torpilleurs.
- Cette machine qui marche à 800 tours par minute peut alimenter de 5o à 60 lampes à incandescence.
- L’éclairage électrique du théâtre Adelphi. — Le théâtre Adelphi à Londres est maintenant entièrement éclairé à l’électricité avec 1 5oo lampes. Le lustre, au centre de la salle, comprend 8 lampes Edison-Swan de 200 bougies chacune, des appliques à trois foyers sont disposées autour des balcons, tandis que les couloirs sont éclairés avec des lampes détachées.
- La rampe est alimentée par des conducteurs renfermés dans une canalisation en ardoise. Les
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- autres conducteurs, sur la scène, sont isolés au caoutchouc et renfermés dans une enveloppe d’amiante, quelquefois recouverte de ruban de 1er. Le courant est fourni par des dynamos Edison-Hopkinson, dont 2 de 800 ampères et io5 volts faisant 425 tours par minute. Les deux autres donnent 475 ampères et io5 volts à 475 tours par minute.
- Elles sont actionnées par quatre machines Wil-lans à grande vitesse, 2 de 75 et 2 de i3o chevaux ; celles-ci sont couplées directement aux dynamos et situées dans un bâtiment à côté du théâtre.
- MM. Gatti, les locataires du théâtre, ont l’intension de se servir des mêmes machines pour
- l’éclairage de leur nouveau restaurant dans le Strand.
- L’Installation de Whitehall. —• Une installation importante de lumière électrique a été commencée à l’avenue de Whitehall près de Cha-ring Cross à Londres, où la Whitehall Electric Supply C° fait construire une station centrale pour le compte de la Metropolitan Electric C°, une compagnie formée pour l’éclairage de la capitale. Les divers bâtiments qui seront les premiers éclairés sont : l’établissement de bains turcs de Charing Cross, le Whitehall-Court, etc.
- Il faudra 3 85o lampes rien que pour l’éclairage de Whitehall-Court. On se servira des accumu-
- Fig, 5
- lateurs, comme on l’a fait pour l’installation de Kensington-Court, c’est-à-dire comme d’une réserve. Il y aura aussi une distribution d’énergie pendant la journée et la vapeur d’échappement sera utilisée pour chauffer l’eau dans les appareils de chauffage, dans tout le Whitehall-Court.
- La Metropolitan Electric C° s’est également rendu acquéreur d’un emplacement près du pont de Waterloo où l’on se propose d’installer des machines pour 5oooo lampes. Un autre emplacement a été acheté près de Lincolns-Inn Fields pour une nouvelle station destinée à alimenter un quartier considérable.
- La compagnie a également obtenu des concessions pour fournir la lumière électrique dans les
- paroisses de Saint-James, Westminster et Saint-Martins in the Fields, et des négociations ont été entamées pour l’achat de plusieurs entreprises déjà en exploitation.
- La compagnie semble viser une espèce de monopole ; cependant c’éiait justement en vue d’empêcher les monopoles de fait, comme ceux des compagnies du gaz, que M. Chamberlain avait déposé en 1882 son projet de loi sur l’éclairage électrique qui vient d’être modifié.
- Le directeur de la compaguie est M. Pender, le financier bien connu et le président de VEastern Telegraph C°.
- Sir James Anderson, le directeur de la même compagnie, et plusieurs autres personnalités in-l fluentes, font partie du conseil d’administration.
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- Un certain nombre d’autres sociétés d’éclairage électrique sont également en voie de formation.
- J. Munro
- Etats-Unis
- Le nouvel alliage de m. weston pour les conducteurs électriques. — On sait combien il est désirable d’employer pour certains appareils électriques tels que les voltmètres, les boîtes de résistance, et les rhéostats intercalés dans le circuit des compteurs, un métal qui ne donne pas lieu à de trop fortes variations de résistance, par suite des changements de température.
- C’est en cherchant à atténuer cette source d’erreurs, que M. E. Weston a trouvé dernièrement deux nouveaux alliages qui remplissent le but, et peuvent être utile dans la construction des appareils électriques.
- , 11 a d’abord constaté que le manganèse introduit dans des alliages leur donne une plus haute résistance électrique qu’avec toute autre combinaison. En outre, ces alliages de manganèse n’ont qu’un très faible coefficient de température.
- C’est en particulier ce qu’on obtient avec des alliages de manganèse et de cuivre. Cet alliage s’obtient par le procédé ordinaire, en fondant les deux métaux ; mais, dans la pratique, M Weston emploie pour des raisons d’économie du ferro-manganèse qu’il mélange avec le cuivre dans le rapport de 3 à 7 environ. Cet alliage peut être laminé et étiré en fils par les procédés ordinaires.
- La proportion exacte entre les métaux employés peut varier un peu, mais M. Weston a obtenu les meilleurs résultats avec la proportion indiquée.
- M. Weston a également trouvé un alliage dont la résistance diminue lorsque la température augmente, ce qu’on n’a jamais constaté jusqu’ici dans des conducteurs métalliques. Cet alliage est composé de cuivre, de manganèse ou de ferro-manganèse et de nickel. On peut s’en servir pour faire des babines composées, telles que leur résistance totale ne varie pas avec la tempéiature.
- Il est facile d’obtenir un équilibre exact en réglant les longueurs des deux parties de la bobine ou bien les proportions relatives des métaux employés pour l’alliage.
- M. Weston se sert, avec du maillechort ou du cuivre, d’un alliage contenant de 65 à 70 parties de cuivre, de 25 à 3o parties de ferro-manganèse, et de 2 1/2 à 10 parties de nickel.
- Le graphophone bell-tainter. — Dans une de mes dernières correspondances, j’ai résumé une conférence faite par M. Gilliland (4) sur le nouveau phonographe et dont la tendance bien marquée était d’insister sur le fait que les derniers perfectionnements introduits par Edison dans la construction de ces appareils n’étaient que le résultat normal de ses recherches, et rentraient entièrement dans ses brevets de 1878.
- Or l’on sait que, depuis deux ou trois ans, MM. C.hichester Bell et C. Sumner Tainter se sont également occupés de cette question de la reproduction de la voix et ont breveté des appareils qui, s’ils reposent au fond sur le même principe, n’en diffèrent pas moins quant à la manière d’enregistrer les vibrations sonores.'
- Les résultats obtenus par ces inventeurs sem-
- blent même avoir dépassé de beaucoup ceux obtenus avec l’ancien phonographe d’Édison et, en fait, ces inventeurs prétendent aujourd’hui que le nouveau phonographe perfectionné n’est pas autre chose que leur graphophone.
- On sait qu’Edison enregistrait les vibrations sonores en produisant au moyen d’une pointe mousse, reliée à un diaphragme vibrant, des déformations dans une feuille d’étain qui était pour ainsi dire repoussée; MM. Bell et Tainter, au contraire, pensent qu’un tel procédé ne peut donner une reproduction correcte, parce que les ondulations sont déformées par le résistance de la feuille, et, en outre, parce que la production d’une onde sur la feuille déforme celles qui sont voisines ; pour éviter cet inconvénient, ils n’enregistrent plus de cette manière, mais emploient un stylet tranchant qui grave ou découpe sur un cylindre, recouvert de cire d’abeilles ou de paraffine, un sillon à peine visible, mais reproduisant cepen-
- p) La Lumière Electrique, v. XXVIII, p. 5g3; voir aussi l’Electrical World du 19 mai 1888.
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- dant tous les caractères des ondulations sonores. Ce procédé dont la figure 1 donne une idée (*) leur a donné d’excellents résultats et depuis plusieurs années déjà leurs appareils sont en usage plus ou moins courant aux Etats-Unis (3).
- D'après un article que M. Tainter vient de faire paraître dans divers journaux américains, Edison, dans son brevet américain du 19 février 1878 ( n° 200 521 ) et dans son brevet anglais (n° i 644), indique seulement l’emploi du papier paraffiné ou ciré comme d’un support pour la feuille d’étain déformée par le style, sans que celui-ci en enlève aucune parcelle, tandis que dans leurs brevets ( n° 341214, 27 juin 1885 et n° 341 288, décembre i885, mai 1886), MM. Bell et Tainter
- Fig. S
- indiquent clairement que le stylet creuse un léger sillon dans la cire ou la paraffine.
- également des cylindres portant une conversation enregistrée et prête à être expédiée (4),
- Depuis, les inventeurs ont fait de nombreux essais pour actionner l’appareil mécaniquement, et ont adopté enfin une simple pédale, marchant à environ un coup par seconde et qui exige un très faible effort pour mettre l’appareil en mouvement.
- Pour reproduire la musique, en particulier, il est nécessaire que la vitesse soit rigoureusement uniforme; pour cela, M. Tainter a imaginé un régulateur ingénieux qu’on voit représenté dans le fond de la boîte (fig. 3). Une courroie transmet le mouvement de l’arbre à manivelle au régula-
- Fig. S
- Des appareils, construits d’après cette idée, ont été présentés par les inventeurs, dès 1885, à la Edison Speaking Phonograph C° de New-York ; ces appareils reproduisaient parfaitement la voix, un aussi grand nombre de fois qu’on le désirait ; l’un d’eux, qui était manœuvré à la main, est indiqué sur la figure 2 qui le représente muni du diaphragme et du stylet enregistreur ; on voit, à côté, le stylet reproducteur avec deux tubes acoustiques destinés à être appliqués à l’oreille, on voit
- (*) Cette figure est empruntée à un article du Harper's Weekly du 17 juillet 1886, où parut la première description du graphophone.
- (2) Un description de ces appareils d’après leur brevet a été faite dans La Lumière Electrique du i3 novembre 1886.
- teur, et une seconde courroie va de celui-ci à la poulie du graphophone.
- Cet appareil, qui date de la fin de 1886 est disposé pour enregistrer une conversation et il est pourvu de deux embouchures; il a été employé, depuis 18 mois, à Washington et un exemplaire en fut montré, en mai 1887, à la compagnie du Phonographe Edison; M. Tainter ajoute que, sans doute ses qualités furent alors appréciées à leur juste valeur, puisque dans le phonographe perfectionné, on en a adopté les principaux dispositifs.
- En 1887, il a été légèrement modifié, en vue a’en abaisser le prix ; la figure 4 représente un
- (*) Voir, pour les détails des appareils, l’article de M. G. Richard, déjà cité.
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- des modèles fabriqués par Y American Grapho-phone Company ; toutes les pièces en sont interchangeables. Un certain nombre de ces appareils sont livrés au public et ils fonctionnent au Congrès de Washington.
- On peut les employer concurremment avec une machine à écrire, dans ce cas, un dispositif spécial permet d’arrêter l’appareil dès que celui qui écrit lui a fait répéter une phrase.
- La capacité d’un cylindre de cire de i5 centi-
- mètres de longueur et de 6 millimètres de diamètre est d’environ 700 mo's, lorsqu’on parle à la vitesse de i5o mots à la minute. Le sillon tracé par le stylet a seulement une épaisseur de 0,08 m.m. et une profondeur moindre encore ; le stylet en trace 64 environ par centimètre.
- \
- On a tait assez de bruit autour des appareils d’Edison, ces derniers temps, pour que j’aie crû devoir dire un mot de ses rivaux ; quoiqu’il en soit des réclamations des inventeurs, le public a
- maintenant à sa disposition deux appareils qui promettent de rendre les plus grands services,
- J. Wetzler
- CHRONIQJJE
- ÉPILOGUE DE
- L’ASSASSINAT D’UN INGÉNIEUR
- DES TÉLÉGRAPHES
- Le 21 janvier dernier nous racontions le crime dont venait d’être victime un électricien de premier ordre, l’ingénieur des télégraphes Raynaud. L’assassin était un employé du ministère des postes et télégraphes, nommé Mimault, qui prétendait avoir fait à son chef, M. Raynaud, des confidences relatives à une invention brevetée par lui en 1874, et copiée plus tard, disait-il, par M. Baudot.
- Cette mirifique invention n’était et n’est encore que la reproduction d’appareils décrits dans tous les traités un peu complets de télégraphie, c’est en substance la multiplicité des signaux que peut donner un clavier à cinq touches actionné par les cinq doigts de la main.
- Dans le traité de télégraphie électrique de Blavier paru en 1865,on trouve notamment à la page 3o3 du tome II, la description d’un télégraphe imprimeur à cinq fils inventé par Bonelli.
- C’est là évidemment que le nommé Mimault, ancien sous-officier, devenu contrôleur des télégraphes, puisa toute décrite, l’invention qu’il crut devoir breveter pour son compte personnel.
- Notezque ces télégraphes à cinq touches exigent naturellement cinq lignes distinctes pour transmettre un signal ou une lettre de l’alphabet.
- Loin d’être une amélioration des appareils en usage en 1874, la soi-disant invention ne constituait qu’un surcroît de dépense pour les grandes lignes auxquelles elle était destinée.
- Cinq lignes au lieu d’une représentent pour la distance de Paris à Marseille (863 kilomètres), un surcroît d’aumoins 345 200 fr., en comptant le kilomètre de ligne tout posé à roo francs.
- Mais outre cela on sait combien sont fréquents les dérangements des lignes aériennes, et il eut
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- Suffit qu'une seule des cinq lignes fut en réparation pour qu’il fut impossible de se servir de l’appareil Mimault, et c’est probablement la raison qui avait empêché que l'appareil Bonelli fut utilisé pratiquement.
- L’ingénieur Raynaud avait eu un jour le courage de dire à Mimault :
- « Mon pauvre ami, votre appareil fut-il réalisé, et il ne l’est pas, jamais l’administration ne l’adopterait, par économie »; il aurait même ajouté: « C'est un appareil grotesque! *
- Le pauvre Raynaud devait, dix plus tard, payer de sa vie la rude franchise de son appréciation.
- Un collègue de Mimault, M. Baudot, inventa, quelque temps après, un appareil également à cinq touches, mais utilisant les perfectionnements imaginés soit par Rouvier, soit par Meyer, et que Mimault eut put lire également dans Blavier, page 33o et suivantes ; M. Baudot y ajouta une série d’organes secondaires habilement construits et habilement combinés, il en fit un appareil absolument pratique et presque universellement adopté aujourd’hui enFrance et à l’étranger,pour les lignes où le trafic est surchargé. Au lieu d’employer cinq lignes pour expédier un seul signal, une seule ligne suffit à réunir deux tables sur lesquelles sont installés cinq appareils distincts. L'appareil Baudot obtint en 1878, la grande médaille d’or à l’exposition internationale du Champ-de-Mars et donna ensuite naissance à une petite Société d’exploitation des brevets étrangers, au capital de cinq cent mille francs.
- Mimault qui, en somme, n’avait créé aucun type nouveau, sécha de jalousie en voyant les succès remportés par son collègue Baudot, devenu ingénieur et décoré après avoir fait don à l’État de son invention pour laquelle l’ensemble des gratifications allouées par l’Administration ne dépassa pourtant pas six mille francs.
- Mimault s’imagina que, s’il avait eu les moyens d’exécution, il eut réalisé à la longue tous les perfectionnements inventés par Baudot et, en pleine cour d’assises, il déclarait magistralement qne Baudot n’avait dû trouver tous les perfectionnements de son appareil que parce que leur chef commun, M. Raynaud, ayant reçu ses confidences, en avait, vu sa grande science, deviné les conséquences techniques et les avait suggérées à son heureux rival Baudot.
- En conséquence, il s’était, lui Mimault, cons-
- titué justicier et, en juillet 1886, il avait, sur Je boulevard Saint-Michel tiré trois ou quatre couds de revolver sur des polytechniciens qu’il n’avait jamais vus, et cela, en haine de M. Raynaud, ancien élève de l’École polytechnique.
- Mimault fut d’abord renfermé à Sainte-Anne comme aliéné, puis rendu à la justice au bout de quelques semaines comme n’étant plus aliéné, et enfin rendu à la société par une ordonnance de non-lieu, comme n’ayant commis de crime qu’a-lors qu’il était aliéné 1
- Mimault reçut, grâce à de hautes protections électorales, une indemnité de douze mille francs et fut réintégré dans l’administration, M. Granet étant ministre.
- Tant de faiblesses judiciaires et administratives devaient avoir pour conséquence de rendre intraitable le meurtrier du boulevard Saint-Michel. Mimault écrivit, en décembre 1887, à M. Coulon, directeur des postes et télégraphes que, malgré la renonciation écrite à toutes ses prétentions antérieures, donnée en échange des gratifications imméritées et dues à des protections inconnues, il voulait encore :
- i° Une indemnité de cent mille francs;
- 20 Le titre et les appointements d’ingénieur;
- 3° La croix de la Légion d’honneur.
- La réponse de M. Coulon n’était pas douteuse; aussi Mimault acheta-t-il immédiatement un revolver, puis, lorsque, le 4 janvier 1888, il eut reçu le refus prévu de sa demande exorbitante, il alla rue de Grenelle guetter la sortie de son chef M. Raynaud.
- On sait le reste, M. Raynaud reçut une première balle qui traversa la région lombaire et atteignit le péritoine, six jours après il expirait.
- L’ignoble asssassin n’a pas un seul instant manifesté le moindre repentir, il est convaincu qu’il eut inventé tous les perfectionnements qui constituent l’appareil Baudot, et il accuse l’cdminis-iration des postes et télégraphes de lui avoir volé son invention et l’avoir empêché de la réaliser, il considère que c’est son droit de tuer tous ces gens-là. On lui a pardonné d’avoir, en 1886, essayé de tuer à coup de revolver deux polytechniciens en uniforme qui passaient sur le boulevard Saint-Michel; il s’est trouvé un avocat, Mc De-
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- mange, pour demander au jury l’acquittement pur et simple de cette bête féroce , sous prétexte que les médecins aliénistes déclarent que son état mental confine à l’aliénation et que la société n’a pas le droit de punir un être qui ne jouit pas de la plénitude de ses facultés.
- Si de pareilles théories continuent à être à la mode, tous les fonctionnaires supérieurs, tous les jurés, tous les examinateurs sont à la merci de tout employé ou de tout candidat mécontent.
- C’est le retour à la sauvagerie.
- Il est temps que les pouvoirs comprennent que leur devoir est de protéger le public contre les énergumènes d.t genre Mimault et que, fou ou non, un individu qui joue du revolver contre les passants doit être renfermé assez sûrement pour qu’il lui soit impossible de recommencer.
- Le spectacle auquel il nous a été donné d’assister à la cour d’assises, le 20 et le 21 juillet, ne doit plus se renouveler.
- Nous ne demandons pas mieux qu’on considère tous les assassins comme des cas pathologiques, semi-pathologiques, etc., etc., mais nous demandons qu’on élève un mur infranchissable entre les bêtes féroces et le public.
- Le procès de Mimault a été un scandale honteux.
- Le président de la cour d’assises ayant l’air de ne pas connaître un traître mot de la question, se la faisait expliquer par des témoins requis à l’Institut ou à l’Administration des Télégraphes, tout en laissant l'accusé insulter ces témoins, et après leur avoir fait faire à MM. les jurés un cours de télégraphie comparée, le président prend une voix de phonographe et laisse tomber la phrase aussi sacramentelle que peu polie : Alleç vous asseoir!!!
- Puis, viennent les témoins à décharge, ils se disent journalistes et emploient à plusieurs reprises l’expression d'incident du 4 janvier, pour désigner l’assassinat de l’infortuné Raynaud, et tout cela se termine par une condamnation à dix ans de travaux forcés qu’on infligerait à un caissier infidèle. Si les imbéciles qui se sont laissé escroquer cent et quelques mille francs par le soi-disant inventeur Mimault avaient porté plainte, le jury eut été peut-être plus sévère et le défenseur plus embarassé pour demander l’acquittement de son client.
- Les débats ont mis en lumière les hautes qualités de notre pauvre ami Raynaud, mais ont dé-
- montré aussi, combien ont été funestes l’indul. gence des magistrats instructeurs et les largesses de l'Administration.
- J. Bourdin
- BIBLIOGRAPHIE
- Principles of dynamo électric machines, par Cari Hering,
- — W.-J. Johnston, New-York, 1888.
- Nous venons d’étudier le dernier ouvrage de M. Hering, sur les principes des machines dynamo-électriques, et nous devons dire que ce livre a modifié très favorablement l’idée que nous nous étions fait delà valeur des électriciens américains au point de vue théorique, d’après les articles qui paraissent dans les principales revues électriques des Etats-Unis.
- Or, un livre n’est jamais l’ouvrage de l’auteur seul, il reflète toujours plus ou moins l’état du milieu, et celui dont nous parlons nous prouve que parmi les ingénieurs et les constructeurs de dynamos américains, on se fait une idée juste des divers phénomènes dont elles sont le siège, de leurs conditions de construction et de fonctionnement et de la manière dont la théorie peut aider le constructeur en lui évitant mille tâtonnements.
- M. Hering a publié, dans, ces dernières années une série d’études sur les machines dynamos, en particulier sur la détermination des enroulements, et le livre que nous avons sous les yeux en est, en quelque sorte, la condensation. Il y paraît même un peu trop et il est à regretter que l’auteur n’ait pas refondu davantage le tout, et ait cru devoir ajouter purement et simplemement à la fin de l’ouvrage un certain nombre d’appendices, dont les uns auraient pu disparaître et les autres être remis à leur place respective dans le corps du texte.
- Si nous faisons cette petite critique, c’est moins pour viser l’auteur, que ses occupations ont empêché sans doute de consacrer un temps suffisant à ce remaniement, que pour mettre en garde le traducteur futur de cet ouvrage, que nous verrions passer avec grand plaisir entre les mains des lecteurs français. Seulement il ne faudra pas le tra-
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- duire purement et simplement, mais faire un peu œuvre d’auteur.
- Ceci dit, voyons rapidement le plan de l’ouvrage et les quelques remarques que sa lecture nous suggère.
- D’abord, c’est un ouvrage pratique, c’est-à-dire que l’auteur s’inquiète fort peu des théories, dès que celles-ci ne fournissent pas un concours immédiat au constructeur, et en cela il a parfaitement raison, et nous comprenons que les praticiens aient pu quelquefois être découragés par certains essais de théories, entrepris par des savants absolument étrangers à l’art de l’ingénieur. Un appareil aussi compliqué qu’une machine dynamo-électrique ne peut pas et ne doit pas s’étudier de la même manière qu’un problème général de physique-mathématique ; il ne suffit pas de poser des équations et de voir ce qui en sortira, mais uniquement de combiner certains organes matériels en vue d’un effet déterminé à obtenir dans des conditions définies.
- Ces essais prématurés n’ont fait que jeter, bien mal à propos, du discrédit sur la vraie théorie.
- Le premier chapitre de l’ouvrage est consacré aux lois fondamentales et aux unités électriques pratiques, avec quelques définitions ; il est suffisamment rigoureux sous une forme élémentaire, et a le mérite d’être court, ainsi que le second consacré à l’explication de l’action réciproque d’un champ sur un conducteur parcouru par un courant, et à l’induction ; c’est également l’induction et de la génération du champ magnétique qui font le sujet du troisième chapitré, qui avec les deux premiers forme une introduction d’une trentaine de pages; elle n’a rien de très remarquable, mais suffit pour rappeler les notions indispensables.
- Pour l’étude de la machine dynamo, elle-même, l’auteur suit la voie qui est à peu près la seule possible, et qui consiste à montrer comment la force ëlectromotrice est engendrée dans le type le plus simple d’induit, l’anneau Gramme, ce qui conduit de suite à analyser les facteurs qui influent sur sa valeur, et à discuter les conditions qui permettent d’obtenir une puissance maximum, le courant étant limité par les dimensions choisies pour le fil.
- En considérant le fil logé à l’intérieur de l’anneau comme fil inactif, l’auteur est amené à con-
- sidérer l’enroulement en tambour; cette question du fil utile et du fil inactif semble avoir beaucoup préoccupé l’auteur qui lui a consacré un de ses appendices, cù il montre par l’expérience, et bien inutilement suivant nous car cela est évident, que la force électromotrice est engendrée seulement dans le fil extérieur. M. Hering fait grand appareil de son expérience pour condamner ce qu’il appelle l’ancienne théorie de l’induction, qui n’est autre que celle de Maxwell sur la variation du flux dans un circuit fermé, et ne s’attache qu’à celle qui repose sur la vitesse d’interceptation des lignes de force. Les deux sont correctes, seulement nous croyons encore, malgré Hering, que la première rend mieux compte des conditions du phénomène et s’applique de suite à la détermination des dimensions du noyau de fer, une question qui reste un peu dans l’ombre avec l’autre point de vue.
- Le fonctionnement général de la machine dynamo étant éclairci, l’auteur consacre les chapitres suivants à une étude plus spéciale de l’armature, en particulier de la réaction du courant induit sur le champ produit par les électros, et des conditions que ce phénomène impose pour obtenir un bon fonctionnement.
- Cette partie, consacrée à l’armature, est la plus complète de l’ouvrage et on y trouvera des renseignements très précis sur les conditions mécaniques et électriques que les diverses parties doivent remplir, et sur la manière d’effectuer l’embobinage du fil dans les divers enroulements.
- Ici nous pouvons appliquer la remarque générale que nous avons faite au commencement, à propos des appendices ; il y a une petite étude très claire sur les modifications de l’enroulement en tambour qui aurait dû être réfondue avec le paragraphe qui traite de cette question, et qui est moins explicite.
- Cette partie se termine par quelques pages consacrées aux machines unipolaires et à courants alternatifs ; ces dernières sont sacrifiées, on voit qu’elles ne sont pas familières à l’auteur, et elles auraient été laissées de côté avec avantage.
- Le chapitre qui suit et qui termine l’étude de l’induit est consacré au calcul des dimensions de ses diverses parties, en vue d/un effet donné. ~
- Avec assez de raisons selon nous, l’auteur n’essaye qas de donner une méthode rigoureuse
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- permettant de déterminer successivement toutes les variables ; l'indétermination est trop grande et une méthode pareille est bien moins rigoureuse qu’elle ne peut le paraître aux yeux des naïfs. Il suffit de poser les quelques conditions auxquelles elles doivent satisfaire et de trancherl’indétermi» nation au moyen de quelques essais ; quand on a bien en vue le but à atteindre, on arrive rapidement à des proportions convenables.
- M Hering part de J’induction par unité de longueur de fil utile que l’on admet d’après le type de machine, ainsi que le rapport du fil utile au fil total, d’où l’on déduit immédiatement celui-ci; cela revient donc, au fond, à admettre le champ et la vitesse moyenne. Connaissant, d’autre part (d’après le courant) le diamètre du fil, celui de l’armature s’en déduit quand on admet le nombre de couches de fil.
- Nous avons nous-mêmes exposé une méthode un peu différente (1), toutes conduisent à de bons résultats entre des mains expérimentées et quand il s’agit des types ordinaires.
- Le chapitre qui suitet qui donnedes indications succinctes sur les électro-aimants et le bâti en général, est un des moins satisfaisants de l’ouvrage; les données numériques sur les saturations relatives à donner aux noyaux en fer ou en fonte sont assez maigres ; l’influence de l’entrefer n’est pas assez mise en lumière.
- Il nous paraît que l’auteur raisonne à faux quand il attribue aux types à pôles conséquents l’avantage sur les types à simple circuit magnétique, en ce qui concerne l’utilisation des bobines excitatrices ; du reste, dans toute étude de ce genre on sera obligé de rester dans des généralités bien vagues, si l’on ne veut pas utiliser les données théoriques qui ont jeté une si grande lumière sur cette question.
- L’auteur les remplace par une discussion sur le champ produit du centre d’une bobine de section très faible, discussion qui n’éclaire guère le vrai problème à étudier.
- Si ce chapitre est trop court, le suivant est trop long; il s’agit de déterminer l’enroulement des électro-aimants, et là-dessus, l’auteur ne tarit plus, on voit bien qu’il a déjà écrit un livre spécialement sur cette question. Il nous semble
- (!) Voir Aide-Mémoire de l’Ingénieur-Electricien, a" partie, ehap. II. p. 272 et suivantes.
- pourtant que dès que l’on admet, comme fait l’auteur, que l’on a déterminé directement par l’expérience les ampères-tours nécessaires pour produire le flux voulu, le problème est bien simplifié. Il y aura là beaucoup à émonder pour le traducteur, à condenser surtout.
- Nous ne suivrons pas plus loin cette étude critique, les deux derniers chapitres, relatifs à la régulation et à l’examen d’une machine déjà construite, ne donnant guère lieu à des observations importantes.
- Quant aux appendices (1), nous l’avons dit, il aurait mieux valu en faire entrer le fond dans le corps du livre. Le dernier, relatif aux transformations des diverses unités, disparaîtrait naturellement en adoptant purement et simplement le système G. G. S.
- Nous le répétons, pour terminer, et pour effacer l’impression, peut-être défavorable, que ces quelques critiques pourraient produire, cet ouvrage est très bon et conçu dans le véritable esprit pratique. Le lecteur que des années de travail personnel n’a pas rendu attentif aux nombreuses difficultés qui se présentent en cours d’exécution, ou dans le fonctionnement des machines, y puisera nombre d’indications fort utiles, et qui sont généralement laissées de côté dans ce qu’on est convenu d’appeler les traités classiques.
- Celui-ci est déjà rangé parmi les bons ouvrages de langue anglaise, il ne dépend que d’un traducteur intelligent et quelque peu personnel d’en enrichir nos bibliothèques.
- E. Meylan
- Histoire de la téléphonie et exploitation des téléphones en France et a l’étranger , par M. Julien Brault (2).
- D’après le titre, 011 pourrait croire que ce volume est un ouvrage intéressant, original, plein de détails peu connus, et bourré de documents
- (') Déductions pratiques des essais effectués au Fianhlin Institut ; le soi-disant fil inactif de l'induit Gramme ; l’étude du champ magnétique extérieur des dynamos ; les systèmes d’enroulements en tambour ; transformation des unités de mesure.
- (,a) G. Masson, éditeur. — Paris, 1888.
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- techniques et statistiques. Il nous faut avouer que nous avons été quelque peu déçu. Avant de nous étendre plus longtemps sur le contenu du livre, présentons-en rapidement l’auteur; l’un expliquera l’autre.
- Cette présentation est bien facile à faire ; M. Brault a soin de nous apprendre, dans la préface, qu’ayant vu et fait fonctionner un téléphone pour la première fois à l’Exposition d'électricité de 1881, il ne put résister au désir de connaître la structure intime de cet instrument.
- « Mû par cette idée passée à l’état d’obsession, dit M. Brault, je feuilletai avidement divers ouvrages scientifiques dans lesquels je comptais faire ample moisson de renseignements intéressants. Mon espoir ne fut pas déçu, bien au contraire, l’intérêt croissait avec l’abondance des documents ; les notes que je prenais au fur et à mesure que j’avançais dans mes recherches, et que je destinais à mon instruction personnelle, m’ont paru de nature à pouvoir former un recueil dont le but est uniquement de donner, sous une forme très condensée, une idée aussi claire et aussi complète que possible de la téléphonie actuelle.. Je ne crois pas avoir fait œuvre inutile
- en m’adressant aux gens du monde, à ce grand public, qui s’intéresse volontiers aux sciences appliquées, en le mettant à même de connaître, dans ses moindres détails, cet instrument de travail, dont l’usage a pénétré dans toutes les classes de la Société.... »
- Eh bien ! franchement, nous regrettons que l’auteur n’ait pas conservé ses notes pour son instruction personnelle seulement, car nous n’aurions pas en ce moment le désagrément de lui adresser nos critiques.
- Le livre de M. Brault est divisé en deux parties; la première, c’est l'histoire du téléphone; la seconde, l’exploitation du téléphone dans les diverses parties du monde.
- Occupons-nous d’abord de la première partie. Pour une histoire du téléphone, cette première partie est par trop sommaire, d’autant plus que le livre s’adresse au grand public, incapable d’en contrôler le contenu. Que vouiez vous qu’un lecteur novice, se fiant au titre qui lui promet un historique complet, pense de la téléphonie, quand
- on se borne à lui donner quelques renseignements sur le téléphone à ficelle et sur les appareils de Reis, de Bell et d’Ader? Nous avons vainement cherché les détails intimes sur le téléphone, détails promis par l’auteur dans sa préface.
- La première partie, à part quelques considérations historiques, ne renferme qu’une description rapide des installations et des appareils du réseau téléphonique de Paris ; nous ne pouvons en vouloir à M. Brault, de décrire surtout ce qu’il connaît; mais il aurait pu cependant mentionner l’existence d’autres systèmes, aussi bons, si ce n’est meilleurs, et que l’usage a consacrés.
- Si le lecteur s’en rapportait uniquement au livre que nous considérons, il lui resterait l’impression que tous les réseaux téléphoniques sont souterrains comme celui de Paris. En outre, comme M. Brault a soin d’indiquer que le système adopté à Paris a été trouvé le meilleur, le lecteur en conclurait également que l’installation des bureaux centraux de la Société Générale, ainsi que les appareils qu’elle utilise, sont le dernier mot de la téléphonie actuelle.
- Le chapitre des applications et expériences téléphoniques qui termine l’histoire du téléphone n’est qu’un choix plus ou moins judicieux des faits divers des journaux d’électricité. L’auteur, en s’occupant d’expériences de téléphonie à grande distance, parle à plusieurs reprises du système de van Rysselberghe, mais sans en avoir donné la moindre description ; ses notes auraient donc besoin d’être complétées.
- Avec la deuxième partie, nous abordons le côté statistique du livre de M. Brault.
- Le premier chapitre nous montre d’abord le développement de la téléphonie en France, de 1879 à 1888, ou plutôt celui de la Société Générale des Téléphones, car les réseaux de l’Etat sont un peu ignorés ; on ne peut pas dire que ces renseignements forment une statistique bien utile, car l’auteur a puisé un peu à tort et à travers dans les tableaux statistiques publiés chaque année, en sorte que tous les chiffres qu’il donne n’ont aucune liaison systématique. On apprend la date d’ouverture de tous les réseaux de la Société Générale, mais on ignore celle des réseaux de l’État
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- et jusqu’au nom et au nombre d’abonnés de chacun d’eux.
- M. Brault donne également des renseignements sur les villes reliées téléphoniquement avec Paris au Ier juillet 1888 ; ces renseignements n’ont pas été contrôlés suffisamment, car on trouve, par exemple, que les communications entre Paris et Bruxelles n’ont lieu que de bureau central à bureau central, ce qui n’est plus le cas depuis assez longtemps déjà. La ligne de Paris-Lyon-Marseille dont l’ouverture a eu lieu ces jours-ci n’est non plus pas mentionnée.
- A propos des renseignements relatifs à la F rance, nous ne pouvons passer sous silence les assertions de l’auteur qui prévoit la transformation à bref délai des lignes télégraphiques internationales en lignes téléphoniques.
- « Un des grands avantages qui résulteront de cette innovation, sera notamment pour les transactions commerciales, la suppression des intermédiaires....; il suffira de l’envoi d'albums de
- dessins reproduisant par la photographie les dimensions réduites des modèles, de carnets d’échantillons, pour permettre de conclure les marchés, et entretenir à l’avenir les relations commerciales, sans tout leur cortège d’intermédiaires qui surchargent de frais le prix des marchandises. »
- L’auteur, mentionnant l’insuccès des expériences de téléphonie sous-marine entre Douvres et Ostende, ajoute « ces insuccès, qu’il est fort important de signaler, assurent à la France, sur le continent, une prépondérance sur l’Angleterre... La France doit donc profiter de cet insuccès pour faire prévaloir la prépondérance de son commerce sur le commerce anglais en Europe. »
- Il nous paraît inutile d’insister sur les illusions optimistes de M. Brault
- Les autres pays européens et extra-européens sont ensuite considérés les uns après les autres ; le développement de la téléphonie dans chacun d’eux est étudié avec moins de détails que pour la France, mais toujours d’après le même système.
- On peut reprocher à ces renseignements statistiques de manquer de précision ; on aimerait y
- trouver un peu plus de chiffres et de tableaux sans vouloir chicaner sur les détails, nous nous permettrons cependant de faire remarquer à l'auteur que la seconde partie de son ouvrage aurait gagné en clarté et en concision s’il avait employé les chiffres arabes au lieu d’écrire ses nombres en toutes lettres.
- Cette seconde partie renferme cependant beaucoup de détails intéressants sur la constitution et le développement des sociétés qui exploitent les réseaux téléphoniques des diverses villes et sur la part qui revient à l’Etat dans ce développement ; c’est bien la partie la plus considérable du livre, aussi bien au point de vue de la valeur intrinsèque qu’à celui du nombre des pages (184 sur 284).
- L'auteur s’adresse au grand public surtout, nous dit-il dans sa préface; nous doutons fort que ce grand public s’intéresse assez à la statistique pour faire son profit de la seconde partie de l’histoire du téléphone. Cette seconde partie serait plutôt utile aux électriciens et aux personnes versées dans la téléphonie ; malheureusement, elle est trop complète pour la première catégorie de lecteurs, et pas assez uour la seconde.
- Relevons quelques-unes des particularités remarquées à la lecture. M. Brault n'a pas vérifie' avec assez de soin ses indications géographiques, sans cela il n’aurait pas écrit que Lausanne (p. 23g) est à une distance de i5o kilomètres (au lieu de 62) de Genève, que les îles Fidji (p. 2i3) sont au sud de l’Australie, que Hambourg et Brême (p. i63) sont distantes de 113 kilomètres de la capitale de l’Autriche, etc., etc.
- Pour conclure, et avec les réserves que nous avons faites plus haut, nous pouvons recommander l’ouvrage de M. Brault, aux électriciens désireux d’être tenus au courant des progrès de la téléphonie, et qui veulent posséder dans leur bibliothèque un petit livre renfermant, non pas tous les renseignements statistiques, mais un résumé assez utile, quoique incomplet, du développement de la téléphonie.
- A. Palaz
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- FAITS DIVERS
- Que diraient nos lecteurs si, un beau jour, ils recevaient leur numéro de La Lumière Electrique imprimé d'après le code Morse?
- Aucun journal électrique n’a encore poussé l’amour de Part jusque là ! Cependant un journal anglais vient de faire un pas en avant dans cette direction et, tout dernièrement nous remarquions, dans le supplément destiné aux annonce de F « Electrical Review», une page couverte de ces modernes hiéroglyphes.
- C’était la « Telegraph Manufacturing C° » qui annonçait l'ouverture de ses ateliers, les « Britannia Telegraph Wortks » à Helsby près de Warringtôn.
- Nous engageons vivement notre confrère à imiter cette annonce originale et à faire honneur à son sous-titre de « Télégraphie Journal », en n’employant plus désormais que les traits et points.
- On peut citer un certain nombre d’observations tendant à prouver que l’action d'un coup de foudre peut, dans certaines circonstances, être bienfaisante. Voici ce que nous lisons dans un mémoire de Scoresby inséré à la page 706 du volume IV des Savants étrangers, a Récit détaillé de deux coups de foudre du paquebot le New-York, avril 1827 ».
- « Ce passager qui était infirme, d’un âge avancé et d’un embonpoint remarquable, dormait dans son lit dans la Cubine des dames; et était si peu en état de prendre de l’exercice, qu’il n’avait môme point paru sur le pont depuis le commencement du voyage. Mais, après les deux décharges électriques, il quitta son lit et monta sur le pont, sans manifester la moindre gêne. Il est vrai qu’il était dans un état visible d’aliénation mentale, mais le dérangement de ses facultés intellectuelles ne fut que momentané; l’influence de l'électricité fut durable et, quand on arriva en Angleterre, il continua à garder l’usage de ses jambes».
- Les travaux de la cour du Palais-Royal ont été poussés activement dans ces derniers temps.
- Les ingénieurs ont eu de grandes difficultés à combattre, et le plan primitif que nous avons décrit a été modifié, parce qu’on a rencontré l’eau à quelques mètres.
- La salle des machines sera donc en saillie au lieu d’être tout entière souterraine, comme il en avait été question.
- L’installation sera suffisante pour l’éclairage des galeries, des boutiques, des théâtres, du Conseil d’État, de la Cour des Comptes, si cette dernière reste au Palais, et de la Bibliothèque nationale, aussitôt que les fonds auront été votés pour que notre grand dépôt littéraire puisse
- lutter avec le Bristish Muséum et môme lui ôcre supérieur.
- On procède actuellement au forage d’un puits de quelques mètres de profondeur afin de trouver la quantité d’eau nécessaire à l’alimentation des machines. Le procédé appliqué est identique à celui qui a été employé & La Villette.
- I/emploi du système des transformateurs Zipernowsky-Déri-Blathy, fait des progrès importants et rapides dans les pays transatlantiques aussi.
- Ainsi un groupe de capitalistes vient de constituer, à Melbourne, une Société importante ayant pour objet l’installation de stations centrales pour l’éclairage électriqqe, avec emploi exclusif du matériel fourni par la maison Ganz et Cie, de Budapest. Cette Société a déjà fait la commande du matériel complet pour les installations suivantes :
- 1" Une station centrale à Melbourne pour une puissance de 2 700 chevaux, laquelle installation sera portée plus tard à une puissance de b 000 chevaux.
- 20 Une station centrale à Assendon (près de Melbourne) pour une puissanc de 450 chevaux.
- 3° Une station centrale à Huntershill (près Sidney) pour une puissance de q5o chevaux.
- De plus, on vient de commander à Ja CIB Ganz le matériel pour l'agrandissement d’une station centrais déjà existante à Montevideo.
- La circonstance que les commandes dont nous venons de parler ont été faites par des capitalistes locaux, et cela après les résultats satisfaisants obtenus avec des petites installations déjà existantes à Montevideo, offre sans doute une preuve suffisante des avantages et de l’utilité du système employé.
- Nous voulons encore faire remarquer que la maison Ganz va fournir les dynamos nécessaires pour une grande station centrale à Valence, de môme que pour une installation de transport de force motrice à Rives.
- Un groupe d’ingénieurs ec de capitalistes avaient demandé à la Ville de Paris, d’établir en vue de l’Exposition de 188g, un chemin de fer aérien à traction électrique qui aurait desservi la place du Trocadero, l’evenue Henri-Martin, le boulevard Flannrin, le boulevard Lanncs, l’avenue Bugeaud, la place d’Eylau, l’avenue Malakoff et qui serait revenu à la place du Trocadéro.
- L’affaire est venue en discussisn la semaine dernière, au Conseil municipal, M. Léon Donnât avait été chargé de faire un rapport avec avis favorable.
- Après une courte discussion, l’autorisation a été repoussée par le Conseil.
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- On procède en cc moment, à la pose d’avertisseurs électriques d’incendie, dans les 4, 10, 18 et 19* arrondissements de Paris, et le Conseil municipal a voté, la semaine dernière, un crédit de 403 120 fmres pour l’installation, demandée par le Comité de perfectionnement du régiment de sapeurs-pompiers, de 480 nouveaux appareils.
- Lorsque ces avertisseurs seront en place, c’est-à-dire, dans un an au plus, on pourra, de n’importe quel point de la capitale, prévenir une caserne de pompiers en quelques instants, les avertisseurs devant se trouver éloignés les uns des autres d’une distance qui ne dépassera jamais 3oo mètres.
- L’orage du 24 juillet a offert un intérêt très remarquable.
- Il a éclaté, à Paris, quelques heures avant une éclipse totale de lune, vers neuf heures et demie du soir. Le nombre des éclairs a été incroyable : un grand nombre de sillons de foudre étaient horizontaux. Nous en avons même vu, à plusieurs reprises, de parallèles suivant la même route à faible distance. Ce phénomène a été constaté par des photographies d’éclairs.
- La Galette de Cologne du même jour cherchait précisément à donner l’explication d’un fait qui n’avait, parait-il, jamais été remarqué.
- D’autres éclairs avaient une forme concave vers le haut du ciel et semblaient rebondir vers le zénith ; nous en avons vu deux ou trois qui se roulaient et se peleton-naier.t comme de véritables soleils d’artifice.
- Dans la journée, nous avons observé deux couches de nuages bien distinctes par leurs formes. L’inférieure se composait de cumulo-stratus très denses, et la supérieure de cirro-cumulus reconnaissables à leur forme effilée.
- Il semblait que la plupart des coups de foudre fussent produits par les échanges entre les nuages.
- Mais il n’en était pas toujours ainsi : en effet, de temps en temps on voyait une ligne de feu verticale, presque droite, descendre jusqu’à terre.
- Aucune chûte n’a eu lieu dans le voisinage de la gare d’Arcueil-Cachan, où nous faisions ces observations.
- Il est tombé peu d'eau dans le voisinage de la station, au parc Saint-Maur, dans la direction où les coups de foudre arrivaient presque à terre; la pluie, au contraire, est tombée en grande quantité au Champ de-Mars.
- Éclairage Électrique
- La station centrale de lumière électrique, installée à Montpellier par la Compagnie Popp, comporte actuellement une fojee motrice de 100 chevaux, actionnant deux machines dynamos Thomson-Houston. Ces deux machines desservent deux circuits distincts : l’un, aér<en( a environ 6 kilomètres de longueur et est réservé à l’éclairage des voies publiques par 32 lampes à arc Thomson; l’autre s’étend sous terre sur une longueur de 1 kilomètre et fournit le courant aux lampes à incandescence placées chez les particuliers.
- Cette première installation va être incessamment suivie d’une autre qui sera plus importante et comprendra une force motrice de 3oo chevaux»; le réseau qu’elle desservira couvrira une surface assez grande pour justifier l’emploi des générateurs secondaires Gaulard et Gibbs. Les travaux seront terminés, dit-on, pour le mois de septembre.
- Télégraphie et Téléphonie
- L'inauguration officielle de la ligne téléphonique directe de Paris à Marseille, a eu lieu vendredi matin, le 3 de ce mois.
- La première communication a été échangée entre M. Peÿtral, ministre des Finances, qui se trouvait à Marseille, et M. Coulon; le directeur général des Postes et Té'égraphes, à Paris.
- Le décret fixant les taxes n’ayant été publié que le jour même, les délais de promulgation n'ont pas permis d’ouvrir la ligne aupubHc avant le lundi suivant, le 6 août.
- La ligne pouvant être également utilisée pour les communications entre Paris et Lyon, un avis de la direction générale des postes et télégraphes va déterminer l'alternance des heures auxquelles les communications pourront avoir lieu, soit entre Paris et Marseille, soit entre Paris et Lyon, et vice versa.
- Aux termes du décret de promulgation, la taxe à percevoir pour les correspondances téléphoniques échangées entre les villes suivantes est fixée provisoirement, pour cinq minutes de conversation, à 3 francs entre Paris et Marseille, 2 francs entre Paris et Lyon, et 1 fr. 5o entre Lyon et Marseille.
- La Commission chargée d’étudier la nouvelle règlementation de l’industrie téléphonique en Italie, a terminé son travail. Certaines modifications ont été apportées par elle au projet dont nous avons parlé dans notre numéro du 27 février.
- La Commission a établi le principe de l’unité des concessions, et imposé aux Sociétés concurrentes actuelles de s’entendre pour mettre en communication leurs réseaux respectifs.
- Une disjinction est faite pour les tarifs entre les postes d’abonnés situés dans l’enceinte des villes ou dans les communes extérieures. Le prix d’abounement est uniforme quelle que soit la population de la ville et tant que la distance du poste de l’abonné au bureau central ne dépasse pas 4 kilomètres; eufin, les tarifs pour les communications interurbaines sont réduits de moitié pour une distance inférieure à 5 kilomètres.
- Le Gérar.t : J. Alépée
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i boulevard des Italiens H. 'j hgmas. — Paris*
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D' CORNÉLIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) SAMEDI 18 AOUT 1888 N* 33
- SOMMAIRE. —Le compteur d’énergie de M. Lucien Brillié; D. Napoli. — Distribution de l’électricité; A. Gravier. — Recherches sur le rendement du télégraphe imprimeur Hughes et comparaison avec les autres systèmes ; E. Zetzsche. — Recherches expérimentales sur la conductibilité électrique des diélectriques ; A. Curie. — Revue des travaux récents en électricité : Sur un téléphone à champ magnétique fermé, avec plaque à sections cylindriques égales, par M. Ivrebs. — Dispositifs électriques des réfracteurs Grubb pour la photographie du ciel. — Méthode expérimentale pour déterminer la combinaison la plus avantageuse des éléments d’une pile. — Sur les dimensions de l’unité électromagnétique de potentiel, par M. Chwolson. — Sur les phénomènes électro-actini*
- 3ues. — Méthode pour la mesure des courants de grande intensité, par M. Grassi. — Note sur la durée probable es lignes télégraphiques en cuivre dur, par M. Mayer. — Pouvoir inducteur spécifique de quelques huiles, par M. Salvioni. — Méthode pour l’étude d’une pile en activité, par M. v. Orth. — Translation télégraphique entre deux lignes à courant de repos, par M. Stem. —Correspondances spéciales de l’étranger: Angleterre; J. Munro. — Etats-Unis; J. Wetzler. —Variétés: Les théories de l’électricité au siècle dernier; G. Pellissier. — Correspondance : Lettre de M. Varlet. — Faits divers.
- LE COMPTEUR D’ÉNERGIE
- ÉLECTRIQUE
- DE M. LUCIEN BRILLIÉ
- La distribution de l’électricité aux particuliers prenant chaque jour une importance de plus en plus considérable, la question des compteurs électriques préoccupe vivement les électriciens.
- Il existe actuellement bon nombre de compteurs électriques, divisés en coulombmètres, voltmètres et wattmètres, suivant les fonctions qu’ils remplissent, mais aucun, jusqu’ici, n’a répondu à toutes les conditions théoriques et pratiques voulues : tous sont perfectibles à un degré plus ou moins élevé.
- M. Brillié, qui poursuit la solution du problème dont il s’agit, et qui, dans sa plus grande généralité, consiste à pouvoir mesurer la quantité d'énergie électrique fournie, vient d’imaginer un appareil qui semble, à notre avis, s’approcher de la perfection et que nous plaçons sous les yeux de nos lecteurs.
- Le compteur d’énergie de M. Brillié appartient à la catégorie des watts-heures-mètres, il est basé sur l’emploi de l’électrodynamomètre de torsion, ainsi, d’ailleurs, que plusieurs compteurs du même genre, notamment celui de Cauderay. Mais il se distingue de ses congénères par la façon aussi simple qu’ingénieuse de mesurer périodiquement l’angle de torsion du ressort de l’électrodynamo» mètre.
- Dans l’examen de l’appafeil de M. Brillié, ce qui frappe a priori, c’est le soin extrême avec lequel l’étude en a été faite : la disposition, la forme, le nombre des pièces ont été calculées pour résoudre d’une façon pratique le problème en question, et cela, malgré ses exigences et les difficultés qu’il soulève.
- Tel qu’il est et que nous le décrivons, le compteur Brillié est destiné à mesurer les courants continus; néanmoins, certaine disposition permet de mesurer également les courants alternatifs, c’est d’ailleurs ce qu’indique le schéma placé à la fin de notre article.
- DESCRIPTION
- Cet appareil, représenté dans son ensemble paf les figures 1 et 2, enregistre la somme des produits ExI effectués à intervalles de temps égaux
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- ioo fois par heure : I étant l’intensité du courant qui traverse le conducteur où se dépense l’énergie électrique, E la différence de potentiel aux extrémités de ce conducteur.
- Il se compose de cinq organes principaux :
- i° Un électrodynamomètre de torsion qui éva-1 ue le produit E x I ;
- 2° Un électro-moteur qui, à chaque mesure, remonte l’horloge, tend lentement le ressort de l’électrodynamomètre, jusqua ce que la bobine mobile de celui-ci se déplace sotis son action, et le ramène ensuite à sa position primitive ;
- 3° Un modérateur qui régularise les différents mouvements;
- Fig. 1
- 4° Un mouvement d'horloge déterminant l’intervalle de 36 secondes entre chaque mesure;
- 5° Un 'numéroteur enregistrant la somme des produits ExI, en avançant à chaque mesure d’une quantité proportionnelle à l’angle de torsion du ressort.
- Nous allons décrire en détail chacun des or-
- ganes de l’appareil, pour en faire comprendre le fonctionnement et apprécier les avantages.
- Electrodynamomètre
- L’électrodynamomètre (fig. i) se compose de deux cadres fixes de gros conducteurs J J'traver-
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- 3 o} *
- sés par le courant I, et d’une bobine mobile B enroulée d’un fil fin placé en série avec celui de l’électro-moteur, et traversé, lorsque ce circuit est iermé, par un courant proportionnel à E.
- L’axe de cette bobine repose sur un couteau et une pointe, et son déplacement, juste suffisant pour interrompre un contact tt', est limité par deux buttées diamétralement opposées qui lui assurent une position rigoureusement la meme à chaque mesure.
- A l’extrémité de l’axe de cette bobine se trouve
- fixé un bout d’un ressort de torsion R dont l’autre bout est fixé à un arbre C, qui est commandé par l'électro-moteur.
- Electro-moteur
- L’électro-moteur est un électro-aimant agissant simultanément sur trois armatures :
- i° L’armature principale G (fig. 2 et 4) mobile
- Fig. 2
- entre des pièces polaires courbes P P', qui peuvent la faire tourner d’un angle assez grand ;
- 20 La culasse G, (fig. 2 et 4), mobile autour de l'une des branches de l’électro-aimant, et dont le mouvement est utilisé pour le remontage périodique de l’horloge ;
- 3° Une palette de fer f (fig. 2 et 4) placée sous la pièce polaire P’, commandant la partie t' du contact de l’électrodynamomètre (fig. 1).
- L’arbre U de l’armature principale G transmet son mouvement, au moyen d’un secteur denté S et d’un pignon, à l’arbre C qui, lui-même, fait fonctionner le modérateur qui régularise la vitesse de torsion du ressort R.
- L’arbre U est ramené à sa position de repos par le ressort antagoniste R^, sa buttée (fig. 4) venant se placer sous la vis V reliée à la culasse G,. Celle-ci ne peut donc s’abaisser que lentement en faisant tourner l’arbre U, et peut remonter brusquement sous l’action du ressort R2.
- Modérateur
- Le modérateur est destiné à rendre aussi constante que possible la vitesse de torsion du ressort R ; le retard du déplacement de la bobine B à cause de son inertie est alors constant, et on peut facilement en tenir compte dans le réglage.
- •; L’axe du moulinet X est dans le prolongement de l’arbre C (fig. 2) où se trouve fixée la roue
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- dentée D4. Le pignon et la roue dentée qui les relient sont montés sur un châssis T4 (fig. 5) mobile autour de l’arbre C.
- Le couple qui tend à déplacer ce châssis est proportionnel au couple transmis au moulinet par l’arbre C.
- Ce châssis est maintenu dans sa position normale au moyen d’un ressort R4 agissant par l’intermédiaire du levier Z sur les goupilles $ et fixées au châssis. La tension de ce ressort correspond au couple qui doit agir sur le moulinet pour lui donner sa vitesse normale.
- Ce châssis, en s’inclinant pendant la rotation,
- Horloge
- Cette horloge fonctionne au moyen d’un remontage à roues-satellites (remontoir d’égalité).
- En marche normale de l’horloge, la roue D est maintenue fixe par la roue à rochetD'etle cliquet fixe r (fig. i et 2). Le châssis T des roues satellites sollicité par le ressort R3 se relève à mesure que la roue d’échappement tourne sous son action.
- Le contact h, solidaire du châssis, vient à un certain moment établir un contact avec h' (fig. 2). La culasse Gt (fig. 4) fait aussitôt avancer d’une dent la roue à rochet D' au moyen du cliquet r' ; le châssis T s’âbaissse alors en interrompant immédiatement le contact h h’.
- Le mouvement intermittent de D transmet donc
- Fig. S
- vient faire frein sur la poulie O commandée par la roue D0 et l’excès de force de l’arbre C est absorbé par ce frottement.
- Si l’effort qu’il faut exercer sur le châssis pour arrêter cette poulie peut être négligé, ce qu’il est facile d’obtenir, le couple transmis au moulinet ne dépend que de la tension du ressort R4, et la vitesse de celui-ci est constante et se règle très facilement.
- La position des goupilles \ et ^ permet d’avoir des vitesses différentes dans les deux sens, et, par suite, un retour relativement rapide.
- Ce modérateur, très énergique, régularise complètement la vitesse de torsion du ressort R, malgré les efforts très variables qui agissent sur l’arbre U, suivant sa position.
- un mouvement continu à la roue d’échappement, en donnant au châssis T un mouvement alternatif.
- L’intervalle de temps entre deux contacts est constant et facile à régler.
- Fonctionnement
- La figure 6 indique clairement le montage de l’appareil, et la marche du courant de dérivation qui le fait fonctionner.
- Celui-ci arrive par la masse à la partie h du contact de l’horloge et à la partie t du contact de l’électro-dynamomètre, ces deux contacts étant placés en dérivation l’un sur l’autre.
- Au moment où le contact est établi en h h', le courant de dérivation passe par l’électro-moteur, par la bobine mobile et sort de l’appareil pour retourner à la source d’électricité. L’électro-moteur
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- attire aussitôt la petite palette de fer f (3e armature) et établit immédiatement le contact de l’électrodynamomètre tt', en appliquant les petits ressorts t' sur le fil transversal t.
- . La culasse remonte l’horloge et interrompt le contact h h', comme nous l’avons vu plus haut.
- L’armature principale tend progressivement le ressort R.
- Lorsque la tension de ce ressort fait équilibre aux actions du courant de la bobine mobile (proportionnel à E) et des cadres (I), la bobine se dé-place et interrompt le contact tt' par glissement.
- ! La palette de fer / tombe, et tout revient en place jusqu’à un nouveau contact de l’horloge.
- En résumé, le courant traverse l’électro-moteur depuis l’établissement du contact h h' jusqu’à la
- Fig. 6
- rupture du contact tt' par le déplacement de la bobine B.
- Le ressort de l’électrodynamomètre est calé sut l'arbre G de façon que lorsque I est nul, la bobine B ne se déplace qu’après que l’armature principale a décrit un angle suffisant pour permettre le remontage de l’horloge.
- Les différentes phases du fonctionnement et le:> positions relatives des deux parties t et t' du contact de l'électrodynamomètre, sont alors indiquées par les diagrammes de la figure 7.
- Si, pour une raison quelconque, l’énergie dépensée devenait supérieure à celle pouvant être évaluée par l’électrodynamomètre, le contact ne pourrait pas être interrompu en tt’ par le déplacement de la bobine; mais un petit levier fixé sur l’arbre C (fig. 1 et 2) vient alors faire retomber l’armature Z-et l’appareil continuerait à fonctionner régulièrement en enregistrant l’énergie maxima pour laquelle il a été construit.
- Numéroteur
- Le numéroteur doit enregistrer la somme des angles quelconques «.
- La commande se lait à l’aide de l’entraîneur à friction. Il se compose en principe d’un cylindre L (fig. 3) serré légèrement aux trois points de contact d’une pièce triangulaire, dont un côté at tt est prolongé et dont l’angle tt seul est flexible.
- Si, maintenant le cylindre, on appuie sur at t2 dans le sens de la flèche, l’angle flexible a une tendance à s’ouvrir, et le triangle glisse facilement; si on appuie en sens inverse, cet angle a une tendance à se fermer, le cylindre est serré dans l’angle rigide et se trouve èntraîné.
- Cette pièce triangulaire est formée d’un fil d’acier rendu flexible en f, serré dans une gorge en forme de Y formée par la juxtaposition de deux troncs de cônes. Le coincement produit à chaque point double de contact du fil dans ce A V augmente la sensibilité de cet entraîneur.
- Fig. 7
- Deux pièces semblables côte à côte font un encliquetage sans aucun temps perdu.
- Le levier at tt doit décrire à chaque fois l’angle a.
- A cet eflet il est commandé par une bielle formant un côté d’un parallélogramme articulé.
- | Cette bielle porte à une extrémité une coulisse 1 juc l'on règle de façon qu’à chaque mesure il se ! produise dans la commande du levier aK t{ un I angle de retard égal à l’angle y (diagramme ,ig. 7). Le numéroteur enregistre donc rigoureu-ement la somme des angles a.
- | Le nombre indiqué par le numéroteur multi- , | plié par une constante, qu’il est facile de rendre . égale à 1, ou à une valeur quelconque en réglant . .a longueur utile du ressort R, donne la dépense en kilowatts-heures, par exemple.
- Par suite de la division de l’heure en 100 parties, à chaque mesure, la dépense en watts est indiquée par la valeur de l’angle et avec la même constante, à iomprès.
- Le diagramme de la figure 8 donne une idée très exacte des quantités réellement relevées par ce compteur.
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- Mise en marche automatique de l'horloge
- Il nous reste encore à décrire un dispositif mettant automatiquement l’horloge en marche, dès que l'on établit là différence de potentiel E aux bornes de l’appareil.
- Le contact h' (fig. 2) est fixé à une pièce d’é-bonite K, terminée par une pointe d’acier, et pouvant osciller légèrement autour de l’axe A:. Un petit contre-poids la maintient un peu inclinée dans la position indiquée sur la figure.
- L’axe k est porté par une pièce K., oscillant autour de kt et équilibrée de façon à maintenir soulevé le levier K.
- Une vis k pointe creuse commandée par la
- Fig. 8
- culasse, est placée dans le plan d’oscillation delà pièce d’ébonite K.
- En marche normale, le contact h h' s’interrompant immédiatement, la vis V., passe à côté de la pointe d’acier, et aucun de ces leviers ne bouge.
- Mais, si le circuit est coupé en un point quelconque, le levier K se trouve entraîné par h, sous l’action du ressort de l’horloge, la pointe d’acier vient se placer sous la vis V,, en même temps que le crochet monté sur le même axe que la pièce d’ébonite vient arrêter la roue d’échappement dans une position où l’ancre ne puisse butter sur une dent.
- Au moment où le circuit est rétabli, la culasse G< remonte l’horloge comme à l’ordinaire, en même temps que la vis V0 abaissant la pointe d’acier fait incliner le pendule, comme il est facile de le voir sur les figures 1 et 2.
- Au moment où le contact cesse en U' à la fin de la première mesure, la vis V., remonte brusquement en abandonnant les leviers qui reprennent immédiatement leur position.
- Le pendule, se trouvant alors abandonné, commence ses oscillations.
- Pour que la pointe d’acier s’engàgè sûrement sous la vis V0 la course de la culasse est réglée de façon que celle-ci comnïenee yn peu à s’abaisser, avant que son cliquet r, agissant èltr la roue
- à rochet, n’éloigne h de U.
- Commande de plusieurs compteurs ait moyen d’une seule üforlàge
- Fig. 3
- qu’il suffit d’établir un instant le contact tt' pour que l’appareil fasse une mesure.
- En commandant la partie t' de ce contact, au moyen d’un petit électro-aimant spécial traversé par un courant périodique de courte durée, le compteur fonctionnerait donc régulièrement et sa construction serait beaucoup simplifiée, une seule horloge pouvant ainsi actionner un grand nombre de compteurs.
- Une autre disposition que nous allons décrire, permettrait, au moyen d’un seul circuit spécial:
- i° De commander plusieurs compteurs avec une horloge unique ;
- 20 D’employer une source d’élecficité spéciale pour le fonctionnement des électro-moteurs.
- L'électrodynamomètre pourrait alors mesurer
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- des courants à potentiel très variable ainsi que des courants alternatifs.
- Le schéma ci-dessus (fig. 9) indique, dans ce cas, le montage des fils sur l’appareil et la commande de la partie t' du contact.
- Supposons que m et n soient mis en communication avec la source d’électricité ; une partie du courant dérivé dans l’appareil, passe dans l’électro-moteur par tV, et une autre dans l’électroaimant e.
- L’armature ff garde alors la position indiquée sur la figure, et le ressort R se tend progressivement.
- Au moment de la rupture du contact tt' par le déplacement de la bobine B, l’armature ff n’étant plus retenue par E, bascule sous l’action de e et l’appareil revient au repos, comme dans le fonctionnement ordinaire, après avoir fait une mesure.
- Si nous interrompons un instant la communication entre m, n et la source d’électricité, l’armature reprend sa position primitive sous l’action de r.
- Dans ces conditions, il suffit donc interrompre périodiquement, pendant un instant, la communication entre m, n et la source d’électricité, pour obtenir une marche régulière d’un grand nombre de compteurs.
- Le fonctionnement de ces compteurs étant alors rendu indépendant de l’énergie à mesurer, celle-ci peut être quelconque.
- Nous n’insisterons pas davantage sur les qualités de cet appareil, laissant juges nos lecteurs qui pourront apprécier ses qualités, d’après la description qui précède.
- D. Napoli
- DISTRIBUTION
- DE L’ÉLECTRICITÉ H
- CANALISATIONS
- . L’électricité produite à l’usine est amenée dans le périmètre à éclairer par un ou plusieurs gros
- (') Voir La Lumière Electrique du 11 août 1888.
- conducteurs qui se ramifient ensuite à l’infini, en changeant de diamètre, dans les rues formant les lignes diverses du parcours ; on fait communiquer ces conduits les uns avec les autres, toutes les fois que les circonstances le permettent, de sorte qu’une canalisation envisagée dans son ensemble présente l’aspect d’un grillage irrégulier composé de conducteurs d’inégale grosseur, sur lesquels sont branchés les innombrables petits conduc» teurs qui livrent l’électricité aux abonnés.
- y
- On sait qu’il est nécessaire que la pression soit constante chez les abonnés ; d’un autre côté, au point de vue économique, au point de vue des fuites et de la sécurité des personnes, il est indispensable que la pression de l'usine soit aussi faible que possible ; or, cela étant, il est nécessaire d’examiner comment une canalisation doit être établie pour permettre de satisfaire à cette double condition.
- Lorsque nous aurons précisé les circonstances dans lesquelles la canalisation ne forme pas obstacle à l’obtention du résultat final, tous les éléments du problème seront réunis, et quelques mots suffiront pour expliquer quelle est la marthe de pression, au sortir de l’usine, qui peut produire une pression constante dans le réseau.
- Une expérience facile à faire va servir à préparer toute cette discussion.
- Supposons qu’on organise une rampe comme l’indique le dessin ci-contre.
- En sortant de l’usine, l’électricité passe d’abord dans un petit conducteur c d dont le diamètre est 2 millimètres. Une lampe à incandescence de 5o volts est placée dessus en dérivation. Enfin, elle arrive dans le gros conducteur d A sur lequel sont placées 5o à 60 lampes comme la première. Ce conducteur a 5 millimètres de diamètre. Aux deux extrémités de ce conducteur sont disposés deux voltmètres V2 et V3 qui serviront à mesurer la pression sous laquelle l’électricité se consomme. A l’entrée du petit conducteur c d, un troisième voltmètte V, est placé pour indiquer la pression sous laquelle l’électricité arrive de l’usine. Enfin, sur la longueur du tuyau de consommation d A est branché un petit conducteur que nous appelons conducteur ou fil de retour, parce qu’il ramène à l’usine l’électricité du conducteur de consommation et, par suite, en passant dans un
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- voltmètre régulateur, diminue ou augmente le passage livré à l’électricité, toutes les fois que la pression de l’électricité de retour s’altère et, par là, rétablit l’équilibre. Cette explication sommaire du jeu du régulateur suffit pour le moment. Elle sera complétée plus tard.
- Les choses étant ainsi disposées, on ferme le circuit de la lampe K et celui de la lampe L placée sur le conducteur A d, puis on ferme le circuit général, le régulateur étant équilibré de manière à laisser passer le courant sous la pression de 60 volts.
- Admettons que le courant entre sous la pres-
- sion de 70 volts, par exemple, et observons de quelle façon vont se comporter les quatre voltmètres V R, V0 V2, V3.
- Au moment où le courant a été introduit, ces quatre voltmètres ont monté à la fois, et tous les quatre ont indiqué 70 volts, de sorte que la dépense des deux lampes s’est établie sous la pression de 70 volts. Mais, si l’on ouvre le robinet R et qu’on laisse pénétrer le courant de retour dans le régulaleur, on voit bientôt l’appareil se mouvoir pour fermer de plus en plus le passage du courant parceque, par hypothèse, le régulateur est équilibré pour 60 volts. Pendant ce mouvement, on voit, dans les voltmètres Vj, V2, V3, les
- FiC. H
- indications baisser, et lorsqu’elles ont atteint 60 volts, le régulateur s’arrête. Quant aux 2 lampes allumées, elles prennent l’intensité qui leur est propre sous la pression de 60 volts.
- Si l’on allume successivement 2, 3, 4 nouvelles lampes sur le conducteur Ad, le régulateur prend, à chaque ouverture, la position qui convient à l’introduction dans le réseau du volume nécessaire à ce surcroît de consommation. Quant aux lampes et aux voltmètres, après une très légère oscillation, ils reprennent leur situation première.
- Si l’on allume de nouvelles lampes, les voltmètres V2, V3 continuent à marquer 60 volts, et toutes les lampes placées sur le conducteur A d conservent leur intensité primitive. Seuls, la lampe K et le voltmètre V4 se mettent à monter d’autant plus que le nombre des lampes allumées est plus considérable sur A d.
- Si l’on ferme le tobinet R et qu’on renouvelle
- la dernière expérience, c’est le voltmètre V4 et la lampe K qui restent immobiles, tandis que les lampes et les voltmètres placés sur A d s’abaissent sensiblement. En ouvrant alors le robinet r sans toucher aux brûleurs, les choses reprennent leur cours normal. C’est dans le conducteur A d que la pression de 60 volts reste constante, et c’est au brûleur K qu’elle augmente.
- Si l’on essaie de dépasser un certain maximum de consommation qui dépend de la section pour une longueur donnée et de la longueur pour une section donnée du conducteur A le voltmètre V1 commence d’abord à s’élever jusqu’à marquer la même pression que celle de l’usine puis, la dépense augmentant toujours, il change son mouvement d’ascension en un mouvement contraire et dès que ce mouvement se produit, les voltmètres V2 et V3, jusque là immobiles, commencent eux-aussi, à descendre. Quant au Voltmètre de l’usine il a continué à marquer 70 volts. Si l'on a cherché à faire varier la pression d’entrée, il a
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Î09
- seulement, dans ce cas, modifié ses indications; mais il est resté aussi étranger à l’influence de ce qui se passe après le régulateur que les voltmè-très V2 et V3 sont restés insensibles à ce qui pouvait se passer avant le régulateur.
- Cette expérience embrasse tous les cas qui peuvent se présenter dans un réseau, et elle nous fournit le moyen de les analyser d’une façon complète. Les conclusions à en déduire sont celles-ci :
- i°Tout conducteur, quel qu’il soit, a une double manière de fonctionner en ce qui concerne l’influence qu’il peut exercer sur la pression du courant qui le parcourt. Il commence par être un simple réservoir dans lequel la pression peut être constante d’un bout à l’autre. Cet état se prolonge tant que le courant reste au dessous d’une certaine vitesse limite à déterminer. Au-delà dé cette vitesse limite, le conducteur devient un canal d’écoulement dans lequel la pression doit être nécessairement plus élevée à l’amont qu’à l’aval.
- a0 Tout réseau doit être composé de conducteurs fonctionnant comme réservoir.
- 3° Pour que la pression puisse rester constante dans un réseau-réservoir relié à une usine par un ou plusieurs conducteurs fonctionnant comme canaux d’écoulement, il ne faut pas que la pression soit rendue constante à la sortie de l’usine; il faut, au contraire, qu’elle varie sur ce point, et ses variations doivent être rigoureusement en harmonie avec celles de la consommation, instant par instant.
- La distinction du double fonctionnement de chaque conduit est le point fondamental sur lequel nous devons insister tout d’abord, et cette distinction paraît démontrée, en fait, par l’expérience précédente.
- Que l’on remarque en effet, ce qui s'est passé dans le petit conducteur de 2 millimètres cd ; tant qu’il n’y a eu que deux lampes allumées l’une sur ce petit conducteur, l’autresur le gros conducteur A d, la pression est restée constante aux trois voltmètres V, V2 V3. Cette constance s’est conservée malgré l’allumage de 3 ou 4 nouvelles lampes ; mais l’allumage des lampes continuant
- encore, la constance de pression a disparu dans le conducteur cd pour se réfugier seulement dans le gros conducteur A d ; elle a même fini par disparaître aussi dans ce dernier, quand la consommation a dépassé une certaine mesure. N'est-on pas fondé par là à poser en fait que le petit conducteur cd a d’abord fonctionné comme le gros conducteur A d et que ni l’un ni l’autre n’a opposé d’obstacle à l’existence d’une pression d’écoulement constante ; en exagérant le débit de chacun d’eux, cette propriété a disparu successivement, et cela au moment où l’exagération atteignait certaines limites.
- Dans un réseau, les choses se passent de la même manière, et l’on peut s’en rendre facilement compte en se représentant tout le sous-sol d’une ville occupé par un immense récipient sur lequel toutes les lampes seraient directement branchées, chacune avec un circuit particulier. :
- Si ce récipient reçoit de l’usine 1000 coulombs par seconde et que la dépense totale de l’éclairage soit aussi de 1 000 coulombs dans le même temps, n’est-il pas évident que; dans-tout le récipient, la pression restera constante aussi longtemps que l’égalité subsistera entre l'alimentation et la dépense ?
- Des différences de pression ne changeront rien à cette situation : seulement dans ce cas, sans cesser d’être pourtant constante, la pression ne sera pas partout identique.
- Si la consommation vient à dépasser 1 000 coulombs et s’élève à 1 100 coulombs, par exemple, sans qu’il y ait au même instant une augmentation de 100 couiombs dans la quantité émise par l’usine, il y aura un abaissement général de la pression dans tout le récipient, parce que ce dernier s'épuisera trop vite. Dans le cas contraire, si l’accroissement de l’émission de l’usine dépasse 100 coulombs, c’est une augmentation de pression qui se sera produite parce que le récipient se sera épuisé trop lentement.
- Ainsi dans l’hypothèse où l’électricité sortant de l’usine se rendrait dans un récipient occupant tout le sous-sol d’une ville, la solution du problème de la fixité de la pression se réduirait à entretenir, entre l’alimentation et la dépense, une égalité rigoureusement constante. Cette solution ne serait évidemment pas influencée par la sup-
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- pression de la partie du récipient correspondant aux grands îlots de maisons où il n’y a pas de consommation d’électricité. Cependant, après avoir amené le récipient à n’occuper que le sous-soldes rues, si l’on continue par la pensée à réduire encore la place qu’il occuperait dans les rues elles-mêmes, on arrive à un réseau de [conducteurs dans lequel il y a presque toujours des conducteurs où il est impossible de conserver la même pression pendant tout le cours de la soirée.
- Cette hypothèse peut donc servir à établir que dans un cas donné, empreint d’une exagération manifeste, la fixité de la pression est un fait possible, et il ne reste plus qu’à chercher quelle est, en dehors de cette exagération, la mesure à laquelle ce fait a cessé d’être une possibilité.
- Recourons, pour cela, à une assimilation qui, sans être rigoureusement exacte de tous points, servira à rendre les choses plus matériellement sensibles.
- Que l’on se représente une fontaine ordinaire s’écoulant dans un bassin rectangulaire, muni d’un déversoir pratiqué sur le bord supérieur ; à mesure que la fontaine flue, le bassin se remplit d’eau, et le niveau de cette eau s’élève jusqu’à ce que, atteignant le déversoir, elle puisse commencer à s’écouler ; la fontaine continuant à fluer, le niveau s’élève pendant quelques instants encore, mais de moins en moins vite cependant, parce que le débit du déversoir augmente en même temps ; il vient enfin un moment où le niveau reste sensiblement constant, parce que le volume d’eau qui arrive dans le bassin est précisément égal à celui qui en sort.
- La longueur du bassin n’influe pas sur cet état de choses, et quelle que soit c ette longueur, alors même que l’entrée de l’eau serait à l’une des extrémités, et la sortie à l’autre, le niveau ne restera pas moins constant dans les conditions admises par l’hypothèse.
- Cependant, tout en maintenant cette égalité, si l’on exagère suffisamment le volume d’eau qui traverse ainsi le bassin, un courant sensible finira par s’établir du jet de la lontaine au déver-sçir.
- Arrêtons-nous un instant sur ce fait, non pas, comme nous l’avons dit au début, pour exagérer les conséquences à en déduire, mais seulement
- pouf les justifier de notre mieux et les rendre aussi claires que possible.
- Sans doute, quand un volume d’eau entre dans un bassin, par un bout, et en sort par un autre, il s’établit toujours un courant de l’arrivée à la sortie ; mais si la force qui préside au déplacement moléculaire est inférieure à celle qui tend à maintenir de niveau les molécules elles-mêmes, on comprend que l’action de la première force puisse être à chaque instant corrigée par l’action de la seconde.
- Il se fait, bien certainement, un mouvement dans la masse fluide, puisqu’il y a entrée et sortie d’un volume d’eau ; mais ce mouvement ne peut-il pas être envisagé comme une sorte de glissement horizontal sans influence sur le niveau général du bassin, à cause de son peu d’importance relativement à l’étendue de la surface de ce bassin lui-même?
- Plus tard, lorsque le réservoir tout entier sera devenu un canal d’écoulement, le niveau sera nécessairement plus élevé à l’amont qu'à l'aval, et c’est en augmentant le volume du courant que l’on aura créé ce nouvel état de choses.
- Or, le volume de l’eau écoulée dans l’unité de temps se mesure en multipliant la section du courant par la vitesse d’écoulement ; de sorte qu’un bassin à bords parallèles étant donné* et, par conséquent, la section du prisme en mouvement étant connue, c’est uniquement de la vitesse par seconde que va dépendre la détermination de la limite séparative des deux modes de fonction-ment d’un conducteur.
- Ce qui vient d’être dit pour un bassin plein d’eau s’applique tout aussi bien à un tuyau rempli de gaz, [à un conducteur rempli d’électricité, car les fluides gazeux, liquides et l’électricité, sont soumis aux mêmes lois physiques, en ce qui concerne leur écoulement par des (canaux quelconques ; seulement le gaz et bien plus encore l’électricité sont des fluides invisibles, et l’eau, prise pour exemple, pouvait permettre de rendre plus sensibles les effets que nous cherchons à mettre en relief.
- La nature propre de l’électricité transforme la manifestation de ces effets, mais sans en changer la loi. Ainsi, l’inégalité entre l’alimentation et la dépense n’àmène point de changement de niveau dans la masse électrique, elle produit sim-
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- plement une dilatation plus ou moins grande de cette masse et, en fin de compte, ce changement de densité aboutit, comme le changement de niveau, à une modification de la pression. De même que dans le bassin rempli d’eau, cet effet S’étend d’une extrémité à l’autre d’un conducteur rempli d’électricité, et de proche en proche, dans tout un réseau ; car les conducteurs d'un réseau communiquent entre eux, et sont, les uns à l’égard des autres, tantôt à l’état de source d’alimentation, tantôt à l’état de cause d’épuisement. Selon les rapports réciproques des divers centres de communication, aux différentes heures de la soirée, il s’établit dans ces conduits des mouvements qui, après avoir subsisté dans un sens, se dirigent en sens contraire ; alors les déficits qui peuvent se produire sur un point, sont à l’instant comblés par les excès d’alimentation existant sur un autre.
- Il résulte de là une tendance générale vers une pression d’équilibre qui pourra évidemment rester partout constante, si tous les conduits du réseau se comportent comme des réservoirs au moment où s’opère le déplacement du rgaz électricité, et qui sera inévitablement altérée dans les conduits, se comportant alors comme des canaux d’écoulement.
- En résumé, lorsqu’il s’agit d’une canalisation d’électricité, tout comme d’une canalisation de gaz, il faut partir du principe que tout conducteur, quel qu’il soit, passe toujours par deux états parfaitement distincts -, il est d’abord, un véritable réservoir dans lequel la pression peut rester constante tant que la consommation à laquelle il doit suffire ne dépasse pas une certaine mesure ; mais dès que cette mesure est dépassée, la section du conducteur ne pouvant se modifier, c’est à une accélération de vitesse que correspondra forcément l’augmentation de débit, et cette accélération ne peut résulter que de l’établissement de deux jpressions différentes : l’une, plus forte à l’amont du courant, l’autre plus faible à l’aval.
- Après cette discussion, nous formulerons ainsi la loi d’alimentation d’un réseau :
- Valimentation du réseau doit être, instant par instant, égale à la dépense et, pour cela, la pres-
- sion doit varier au départ de l’usine d'après les besoins de la consommation.
- Si cette règle est observée, la pression restera constante dans tous les conduits fonctionnant comme des réservoirs. Elle s’abaissera, il est vrai, dans ceux que l’exagération de la dépense transformera en canaux d’écoulement, mais cet abaissement sera' momentané et cessera dès que les extinctions partielles auront ramené le conduit insuffisant à son mode normal de fonctionnement.
- Il n’y a pas à redouter d’inconvénients d’une pression ainsi dirigée, car on ne se prive, par là, d’aucune des ressources que présente une canalisation quelconque ; on utilise, au contraire, ces ressources de la façon la plus complète possible, puisqu’on est sûr de rendre l’alimentation du réseau toujours égale à la dépense, et qu’alors chaque conduit donne tout ce qu’il peut donner, et si quelques-uns d’eux laissent par moment à désirer, ce n’est que quand ils se trouvent dans de mauvaises conditions de diamètre, chose facile à corriger.
- Maintenant que le but est défini, nous allons étudier les moyens de l’atteindre.
- [A suivre)
- A. Gravier
- RECHERCHES SUR LE RENDEMENT
- DU
- TÉLÉGRAPHE IMPRIMEUR HUGHES
- ET
- COMPARAISON AVEC LES AUTRES SYSTÈMES '(*
- SECONDE PARTIE
- A. — Détermination du rendement du parleur Morse et de l’écriveur Morse
- D’après les prescriptions du règlement international et le tableau des signaux qui y est annexé,
- (*) La Lumière Electrique, n' 3i, 4 août 1888, p. aoj.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- le trait de l’alphabet morse doit avoir la longueur . de trois points. Mais dans la pratique, on ne se soumet à cette règleque lorsque les circonstances exigent une transmission très claire et très lente.
- Le rendement n’atteint naturellement pas une valeur aussi élevée que dans le cas où la longueur des traits peut être diminuée.
- Cependant, si nous envisageons de nouveau comme rendement théorique celui qui correspond aux circonstances les plus favorables, et si nous cherchons, en outre, à obtenir sa valeur maxima (voir vol. XXVII, p. 5n et 568), il nous faudra d’abord fixer la longueur des traits qui doit être substituée à celle du réglement pour obtenir le travail le plus rapide du morse.
- Ici, il y a lieu de distinguer si la dépêche doit être écrite ou si l’appareil fonctionne comme parleur (*).
- Quand le morse travaille comme parleur, et quand la dépêche est reçue à l'audition, on sait qu’il suffit d’une très faible diflérence dans la durée des signaux pour distinguer les traits des points. Un télégraphiste expérimenté parvient à comprendre couramment une dépêche dans laquelle les traits ont la durée de i,25 point; on peut envisager le travail du parleur comme normal, quand les longueurs des traits et des points sont dans le rapport i, 5 : i, et un employé habile comprend sans aucune fatigue (2).
- La lecture d’une dépêche écrite est aisée pour des employés très habiles avec le rapport ci-dessus égal à i,5 : i, surtout quand ils écrivent le télégramme sans quitter des yeux la bande de papier, et sans regarder la feuille sur laquelle ils écrivent ; mais, pour des employés qui sont obli-
- (1) A l’origine (1845), le parleur ne s’employait, paraît-
- il, que pour les appels et les avis de service brefs, comme ... .. — . .--------. = stop for paper.
- Ce mode de transmission s’était déjà bien développé en 1846, et on cite, entre autres, Bull Bridges et Edmond F. Ba.'nes comme les premiers qui aient acquis une grande expérience. (Voir Journal of the Teleg<-aph, v. X, p. 242, 262, 263).
- (2) Dans le parleur, la vitesse du mouvement d’horlogerie qui déroule le papier, n’a plus naturellement aucune importance; il n’était pas rare de voir autrefois des écri-veurs où le papier se déroulait avec une vitesse si faible, que l’écriture ne formait qu'un trait continu sur la bande déjà lors d’une certaine rapidité de travail, tandis qu'en augmentant considérablement celle-ci, on aurait encore pu comprendre la dépêche à l’audition.
- gés de regarder alternativement la bande et leur papier, l’écriture de la bande ne sera pas assez compréhensible avec ce rapport, et on devra dans ce cas, adopter le rapport 2 : 1 t1).
- Par suite, nous baserons notre détermination du rendement théorique sur une longueur de trait correspondant à i,5 ou 2 points ; le rapport 3 : 1 ne sera adopté que pour le rendement de service maximum.
- Les intervalles entre les différents signaux élémentaires doivent avoir la longueur d'un point. S’ils sont raccourcis par le maniement du manipulateur ou la formation de l’écriture, et si la longueur des traits et des points se trouve augmentée aux dépens de celle des intervalles, le rapport entre les traits et les points est modifié, l’écriture prend un autre caractère et produit une impression différente au point de vue de sa beauté (2).
- On ne peut entrer dans ces considérations pour les calculs suivants, et on doit admettre une concordance parfaite entre la durée du contact de la clef et la longueur des signaux; nous indiquons ceci afin d’éviter tout malentendu. Ainsi, supposons, par exemple, la longueur d’un trait égale à 2 points, A sera calculé comme valant 4 points ce qui n’exclura pas le cas où, par une diminution de l’intervalle à i/3 de point et une augmentation du point et du trait de i/3 de point chacun, le rapport des traits aux points s’abaisserait à 1,75 : 1.
- I. - DÉTERMINATION DU RENDEMENT THÉORIQUE DU
- MORSE
- a) Rendement théorique four le rapport i,5 : 1 (parleur)
- Si nous nous basons sur le rapport i,5 : 1 pour
- (l) Garapon a trouvé, d’après un télégramme de 116 mots expédié par un employé habile, que la longueur moyenne des points (176), des traits (123), des intervalles entre les signaux élémentaires (181) et de ceux entre les lettres et les mots (116) était de i,36o m.m., 3,311 m.m. 0,837 et 3,784 m.m. (Du Moncel, Revue des appli-
- cations de l’électricité, 1857 et i858, p. ig3). Ceci donne les rapports 1 : 2,43 : 0,62 : 2,78.
- (*) Une belle écriture est, entre autres, celle que donne l’appareil automatique Wheatstone, lorsque le récepteur est bien réglé.
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- 3*3
- les longueurs des traits et des points, on trouve i points pour les signaux morse qui ne comportent les longueurs suivantes exprimées en unités de ' aucune abréviation t
- a = 3,5 b = 7,5 c =8 d= 5,5 e « 1 f=7.5 9 = 6 h= 7 i = 3
- fc = 6 l = 7,5 m = 4 n = 3,5 0 = 6,5 p = 8 q = 8,5 r = 5,5 s = 5
- t = i,5 u = 5,5 v = 7,5 w = 6 x = 8 y = 8,5 * = 8 j - 8.5 c h = g
- é — 9,5 ae —8 oe = 8,5 ue = 8 . = 1 î , = 12,5 ? = 12 5=9
- Les longueurs des signaux pouvant être abrégés sont :
- •rre fractionnaire
- Avec abréviation...... =4
- Sans abréviations .... = 14
- 1) Il en résulte que l’expédition des 14609 signaux des en-têtes des 515 télégrammes étudiés précédemment (voir vol. XXVII, p. 565) exigerait
- Zéro Autres chiffres (I à 4, 6 à 9), en moyenne
- = 1,5 = 6,5
- = ii,5 = 10 (io,25)
- les nombres suivants de points-unités pour les différents signaux, en employant les abréviations pour les chiffres :
- Pour a b c d e f
- 5oa X 3,5 = 1757 240 X 7,5 = 1800 129 X 8 = io3a 488 X 5,5 = 2684 gia 73 x 7,5 = 547,5
- 9
- k
- l
- 857 x 6 = 5to 68 X 7 == 476 6o5 X 3 = i8i5 78 X 6 = 468 697 X 7,5 = 5327,5 335 X 4 = «340
- n 0 P 9 r s
- 1330 X 3,5 = 4370 890 X 6,5 = 5785 110X8 = 880 7 X 8,5 = 5g,5 679 X 5,5 = 3734,5 5a8 X 5 = 2640
- 384 X 1,5 = 736 81 X 5,5 = 445,5 146 X 7,5 = iog5 220 X 6 = i32o 4 X 8 = 3s 94 X 8,5 = 799
- ch
- ae ue
- 35 X 8 = 300 6 X 8,5 = Si 61 X 9 = 549 a X 9,5 = «9 ° 3 X 8 = 24 7 X 8,5 = 59,5
- zéros
- 586 X i,5 = 879
- 638 X 9 = 574a
- autres chiffres 4020 x 6,5 = a6 i3o
- barres fractionnaires -5i5 x 4 = 2060
- soit, en tout,76069 points-unités ou, en moyenne, '5 207 points-unités par signal.
- 2) L’expédition des 39 602 signaux des 6 196
- mots contenus dans les 515 textes exige les nombres de points-unités qui se trouvent indiqués dans le tableau suivant :
- b c d e f
- ,76,X 3,5 = 96»„5 «..XM-77,.,» <S3“ X 7,8 = 4665
- je l m
- 8,6 X «K ‘ 886 X 7 - ...» X 3 = ,5o6 3„ X 6 - «3, „,o X 7,8 - .3 .5. x 4 - ,.84
- p 9 r s
- 3049 X 3/= to 67.,5 2778 X 6,5 .8 o57 86. X 8 = 6888 .04 X 8,5 = 884 2868 X 5,5 = .5 774 *33. X 5 = .. 655
- u v w x y
- „,6 X 05 - 3637 ,,86 X 5,5 = 65,3 46, X ,,5 = 3,63 3,0 X 6 = ,,», „9 X 8 = 33, X 8,5 _ ,83,
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- z j ch
- 271 X 8 = 2168 201 X 8,5 = 1708,5 441 X 9 = 3969
- oc zéros 5
- 52 X 8,5 = 442 322 X 1,5 — 483 288 X 9 = 2502
- virgules
- 9 x 12,5 s= 113,5
- Total: 187 485 points-unités soit, en moyenne, 4,734 par signal. L’emploi des abréviations pour les chiffres et les barres de fraction a aussi été admis.
- Pour les en-têtes et les textes [ensemble, 011 a
- Pour les en-têtes..... 14 60g
- — textes........... 3g 602
- 4) Qn considère l’intervalle entre deux mots (entre deux signaux isolés) comme étant le double de celui qui sépare deux signaux du même mot. Puisque dans la rubrique (3) on a compté la longueur d’un trait pour l’intervalle des 54211 signaux. il ne reste à ajouter qu’un trait égal à i,5 point au lieu de 2 traits pour l’intervalle entre deux mots.
- Supposons, parexemple,comme modèle d’en-tête London Wien 1208 10 20/8 3 20 s>
- Pour les en-tétes.... 3 605 4- 264 = 3 869 — textes.......... 6 196 traits = 6 196
- 5. La forme de l’en-tête prise pour base dans les calculs de la rubrique 4 ne se trouve pas dans un certain nombre de télégrammes ; quelquefois, les indications de lieu sont déterminées plus spécialement comme, par exemple, Bourse, loc... etc., d’autres fois, le nombre indiquant les minutes manque (3 s au lieu de 3 10 s).
- Un calcul minutieux indique que pour ccs 515 télégrammes, il faut aj'outer au nombre trouvé 135 intervalles, et en soustraire 85. On doit donc
- Pour les 515 en-têtes.... 76 069 + 21 9 — 5i5 textes... 187 485 4- 59 4<
- 8. Le temps nécessaire à la transmission de ces 36o 043 points-unités a dû être déterminé par l’expérience. On a, dans ce but, fait travailler un certain nombre des plus habiles télégraphistes,
- é de uc ;
- 193 X 9,5 = «833,5 38 X 8 = 304 36 X 8 = 288
- autres chiffres barres fractionnaires points
- >774 X 6,5 = n,53i i38 X 4 = 55a 61 X 11 = >7>
- points d’interrogation 8 x 12 = 96
- en moyenne 263 174,5 : 54211= 4,863 points-unités par signal.
- 3) Chaque signal étant séparé du suivant par un intervalle de la longueur d’un trait, les intervalles vaudront :
- X i,5 = 21 g 13,5 points-unité X i,5 = 5g 403 —
- Mis sous cette forme, il renferme 7 intervalles entre les mots, ce qui fait, pour les 515 télégrammes, 7 x 515 = 3 6o5 intervalles.
- On doit y ajouter 264 intervalles pour les 264 indications de route «via » de ces 515 télégrammes.
- Les 515 textes renferment 6 196 mots, dont les intervalles font:
- •aits = 3 869 x i,5 = 5 8o3,5 points-unités i,5 = 9 294 points-unités
- compter pour les en-têtes 5o traits = 5o X i,5 = 75 points-unités de plus.
- 6. Nous n’avons pas compté pour le hughes les intervalles qui séparent les télégrammes (voir v. XXVII, p. 566) ; il ne faut donc pas en tenir compte pour le morse.
- 7. En résumé, l’expédition des 5i5 télégrammes aurait exigé :
- ,5 + 58o3,5 + 75 = io3 861 points-unités + 9294 => 256 182 ;
- lal............... 36o 043 —
- avec la clef Morse, en comptant le nombre de sh gnaux expédiés ; l’un n'envoyait que des points ; un autre, alternativement, des points et des. traits (---------._) ; et un troisième, de véritables si-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 315
- gnaux. Le résultat de cette expérience est le suivant :
- a). Points setils Pendant la i'° minute 441
- 30 — 403
- fco — 410
- 4° — 3ç)4
- 5c — 426
- Total........ S074 points
- En moyenne, on a expédié 415 points et 414 intervalles par minute, ce qui fait 829 points-unités par minute.
- P,'. Groupes de un point et un trait
- Pendant la 1'° minute 191
- — 2° — 178
- — 3» — I?5
- - 4e - *74
- — 5» — 179
- Total 897 points-traits
- soit, en moyenne, 179 points-traits et 178 intervalles par minute. Ces signaux ayant été écrits sur une bande de papier, et un trait valant deux points, on doit compter pour un point-trait 1 + 1 + 2 = 4 points-unités. Le rendement moyen
- par minute atteint donc 179 x 4-f-178 = 894 points-unités {').
- . y). Signaux Morse
- Dans la jrc minute-227 points et 155 traits
- — 2" — 240 — 147 —
- — 3* — 240 — 151 —
- — 4” — 234 — 144 —
- — 5- — 272 — 125 —
- Total.... I2i3 points et 722 traits avec ig35 int.
- Si l’on suppose de nouveau 1 trait = 2 points, on obtient 1 213 -f- 722 X2-f 1 935 = 4 592 points-unités ou, en moyenne, 918 par minute.
- La moyenne générale par minute est donc de (829 -j- 894 -f- 918) : 3 = 880 points-unités.
- Il est vrai que ce rendement (2) a été déterminé pendant le temps très court de cinq minutes, mais il est nécessaire d’admettre, pour le but que nous voulons atteindre, que cette rapidité de travail peut se maintenir un certain temps, vu que, en déterminant le rendement du hughes, nous avons supposé que le télégraphiste ne se fatiguait pas et querien ne diminuaitsapuissancedetravail.
- 9. En admettant le rapport i,5 : 1 entre les traits et les points, c’est-à-dire en employant le morse comme parleur, d’après l’audition, on calcule comme suit le temps nécessaire à la transmission des 515 télégrammes:
- Pour les 515 en-têtes, io3 861 : 880 = 118,02 minutes, ou 0.229 minute pour 1 en-tête
- — 5i5 textes, 256 182 : 880 = 2gi,t2 — o,565 — 1 texte
- — 5i5 télégr., 36o 043 : 880 = 409,14 — «,794 — 1 télégramme
- ceci donne par heure ayant chacun
- 515
- 36o 043 880 x 60
- = 515 x 60 :40g, 14 = 75,52 télégrammes
- 16,46 mots de 6,3g signaux.
- b) Rendement théorique pour le rapport 2 :1
- celle du point, les signaux Morse, qui ne peuvent
- (.Ecriveur). être abrégés, ont les durées suivantes en points
- Si l’on suppose la longueur du trait double de unités :
- a — 4 b = 8 c = 9 d = 6 e = = 1 f = 8 9 = 7 h = 7 i = 3
- k = 7 / = 8 m = 5 n = 4 0 = = 8 p = g q = 10 r = 6 s = 5
- t = 2 u = 6 n=8 w = 7 x = = 9 y = 10 s = 9 j = 10 ch = il
- é = 10 ae == 9 oe = 10 ue ss g . - =f 11 , = 14 ro II 5=9
- (*) Il serait plus exact de prendre la moyenne des premiers nombres; on trouverait alors X -f—— - a
- 5 D
- = 897. Il faudrait alors prendre 881 au lieu du nombre plus commode 8âo.
- (s) Rappelons ici les essais tentés autrefois par Ouille-
- min et cités par Dub (Die Anwendung des Elektromagne-tismus, 2U édit., Berlin, 1873, p. 492), d’après le Cosmos (t.XIX, p.344).Ouillemin parvint (t862)à télégraphier trente fois par minute les mots Paris et France sur une ligne de 570 kilomètres, avec un manipulateur automatique. En n’envoyant que des points, il eut pu en transmettre 35 à 40 pat seconde.
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- 3*6
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- et les signaux pouvant être abrégés ont les longueurs suivantes :
- Avec abréviation. Sans abréviation.
- Barre fractionnaire = 5 = «7
- Zéro = *4
- Moyenne des autres chiffres
- “ 7 = 11
- i. L’expédition des 14 609 signaux formant les en-têtes de nos 515 télégrammes exige pour chacun d’eux les nombres suivants de points-uni-
- 5oa X 4 = 2008
- b
- 240 X 8
- tés, en tenant compte des abréviations pour les chiffres et les barres fractionnaires.
- 9
- 1920 129 X 9 = 1161 488 X 6 = 2928 912 73 X 8 = 584 85 X 7 = 5gS
- k l m n
- 68 X 7 = 476 6o5 X 3 = i8t5 78 X 7 = 646 697 X 8 = 5576 335 X 5 = 1675 1220 X 4 = 4880
- 890 X 8 = 7120
- P 9
- 110 X 9 = 990 7 X 10 == 70
- 679 x 6 = 4074 528 X 5 = 2640 484 X 2 = 968
- 81 X 6 = 486 146 X 8 = 1168 220 X 7 = 1540
- 6 X 10 = 60
- ch
- 6ixn= 671
- x
- 4 X 9 = 36 ae
- y
- z
- 94 X 10 = 940 25 X 9 = 225
- 2 X 10 = 20
- ue
- 3 X 10 = 3o
- oe
- 7 X 9 = 63
- zéros
- 586 X 2 = 1172
- 638 X 9 — 5742
- autres chiffres 4020 x 7 = 28 140
- barres fractionnaires 5i5 x 5 = 2575
- La somme des points-unités s’élève donc à 83906, soit en moyenne 5,743 par signal. Si l’on compare cette somme au résultat trouvé pour le rapport i,5 : 1, on voit qu’elle s’est élevée de 7 837, s0*1 de 10,3o °/o> et <lue nombre moyen
- de points-unités par signal a augmenté de o,536.
- 2. Les 6196 mots des 515 textes contiennent 39602 signaux, et leur expédition exige les nombres suivants de points-unités :
- a b c
- 2769 X 4 = n 076 702 x 8 = 56i6 990 x 9
- d e f g
- )io 1413 x 6 = 8478 4530 62a X 8 =3 4976 826 X 7 = 5782
- h i k l m n
- 588 X 7 = 4116 2502 x 3 = 7506 322 X 7 = 2254 2020 X 8 = 16 160 1021 X 5 = 5lo5 3049 X 4 = 12 146
- o p q r s
- 2778 X 8 = 22 224 861 x 9 = 7749 104 x 10= 1040 2868 X 6 = 17 208 233i X 5
- t u v w
- 2426 x 2 = 4852 1186 X 6 = 7116 462 x 8 = 3696 , 370 x 7
- 11 655
- y
- 271 X 9 = 2439 201 X 10
- oe
- 52 X 9 = 468
- zéros
- 322 x 2 = 644
- ch
- 441 x 11 = 4851 5
- 288 X 9 = 2592
- 193 X 10= 1930
- autres chiffres '774 X 7 = 12 418
- 2590 129 x 9 = 1161 334 x 10 = 3340
- ae ue
- 38 X 9 = 342 36 X 16 = 36o
- points
- 61 X n = 671
- virgules 9 X 14 = 126
- points d’interrogation 8 x i3 = 104
- ce qui fait en tout 208981 points-unités et, en moyenne, 5,277 par signal; les abréviations ont aussi été employées pour les chiffres et les barres
- barres fractionnaires i38 X 5 = 690
- fractionnaires. Les en-têtes et les textes ensemble donnent en moyenne :
- (83 906 + 208 981) : 54 211 = 292 887 : 54 au = 5,403 points-unités par signal
- En comparant ces nombres à ceux que nous | avons trouvé pour le rapport i,5 : i, on voit que
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÊLE C TRICITÉ
- 317
- la somme des points-unités s’est accrue de 21 875,5 (11,69 °/0) pour les textes, et de 29712,5 (11,29 %) pour les en-têtes et les textes ; le nombre moyen de points-unités par signal a augmenté de
- Dans les en-têtes.......... 14
- — textes................. 3<j
- 4. D'après ce que nous avons dit plus haut, on doit ajouter un certain nombre de points-
- Pour les en-têtes............. 36o5 + 264 =
- — textes...............
- 5. Un certain nombre d’en-têtes différant, comme nous l’avons vu plus haut, du modèle choisi, on doit ajouter 5o traits = 5oX2 = 100 points-unités.
- Pour les 5 r 5 en-têtes............ 83 906 4
- — 515 textes.............. 208981 4-
- Total..................
- 8. Pour le rapport 2 : 1 entre les traits et les points (écriveur), le temps nécessaire à l’expédition des 515 télégrammes se calcule comme
- o,553 pour les textes, et de 0,548 pour les en-têtes et les textes.
- 3. Les intervalles entre les différents signaux ont ici la valeur de deux points, ce qui fait :
- 609 x 2 = 29 218 points-unités 602 x 2 = 79 204 —
- unités pour les intervalles plus grands qui se'pa-rent les signaux isolés et les mots. Il faut :
- 386g traits = 3869 x 2 = 7 738 points-unités 6196 traits = 6196 X 2 = 12 392 —
- 6. On ne tient de nouveau pas compte des intervalles séparant les télégrammes.
- 7. En résumé, l’expédition des 515 télégrammes a exigé, en se basant sur le rapport 2:1:
- 29 218 + 7738 + 100 = 120 962 points-unités
- 79 204 + 12 392 — 3oo 577 —
- ...................... 42' 53g —
- suit, en nous basant de nouveau sur 880 points-unités par minute :
- Pour les 515 en-têtes............. 120 962 : 880
- — 5i5 textes................ 3oo 577 : 880
- — 5i5 télégrammes........... 421 53g : 880
- On expédie donc en une heure 5i5x6o : 479,02 = 64,5 1 télégrammes de 16,46 mots, chacun de ceux-ci ayant 6,39 signaux.
- c. Comparaison des rendements théoriques du Hughes et du morse
- Les calculs précédents avaient pour but de déterminer le rendement théorique maximum du morse, afin d’avoir une base qui permit de comparer son rendement avec celui du hughes. C’est pour cela que nous avons supposé que les télégrammes étaient expédiés avec le morse, de la même manière que précédemment avec le hughes lorsqu’on calculait son rendement théorique maximum (voir v. XXVII, p. 565). Toutes les circonstances sont supposées identiques dans les deux cas, sauf, naturellement, celles qui proviennent du mode particulier d’expédition dû aux différences des deux appareils; dans ce calcul, il n’a pas été tenu compte des abréviations employées dans la télégraphie morse, soit d’après
- = 137,4568 minutes où 0,266 minute pour 1 en-tête
- = 341,5648 — o,663 — 1 texte
- — 479>°216 — 0,930 — 1 télégramme
- les prescriptions du règlement, soit par l’habitude des employés, et que nous considérerons plus tard en déterminant le rendement de service maximum ; on n’a supposé l’emploi des abréviations que pour les barres fractionnaires et les chiffres.
- D'après ce qui précède, et d’après les circonstances et les conditions admises lors de l’expédi-ticn de ces 5 15 télégrammes, le rendement théorique maximum du morse trouvé aux §§ a et b peut être comparé au rendement théorique le plus élevé du hughes, soit celui qui correspond à i5o tours par minute. Les rendements théoriques du morse et du hughes sont alors dans le rapport de 75,52 : 107 (soit 1 : 1,42) et 64,51 : 107 (soit 1 : t,66). Mais si on compare le rendement théorique du morse à celui du hughes faisant 100 tours par minute, on trouve des rapports différents :
- 75,52 : 71 (1 :0,94)
- Enfin, pour la vitesse moyenne de ti5 tours
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- 3.18
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- par minute, ces rapports deviennent 75,52 : 82 (1 : 1,09)
- Les chiffres obtenus par la comparaison de ces rendements théoriques diffèrent considérablement de ceux qu’on donne ordinairement pour le rap-port des rendements des deux appareils, et d’après lesquels le hughes surpasse de beaucoup les télégraphes à signaux élémentaires. Cette opinion répandue sur la supériorité du hughes se trouvera passablement modifiée si les résultats des recherches qui suivent fournissent des rapports semblables.
- On peut ici remarquer d’avance que les nombres comparatifs obtenus d’une manière purement théorique pour le morse et le hughes se trouvent confirmés par les essais faits entre Em-den et Londres, et sur une ligne des télégraphes hollandais-allemands. On a expédié par cette dernière, en 7 minutes, avec un morse, 5 télégrammes collationnés de 20 mots chacun ; en comptant 5 mots par en-tête, ceci correspond à un rendement de 43 télégrammes de 25 mots, ou de 63 télégrammes de 17 mots par heure.
- E. Zetzsche
- (A suivre)
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES SUR LA
- CONDUCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE
- DES DIÉLECTRIQUES ;')
- CONDUCTIBILITÉ DU QUARTZ (suite) (*)
- Effet de la chauffe sur les lames de quarts perpendiculaires
- Une chauffe prolongée modifie entièrement les propriétés du quartz relatives à la conductibilité. Lorsqu’on chauffe une plaque de quartz perpendiculaire, qu’on la laisse refroidir et qu’on étudie
- (*) Voir le numéro du 11 août 1888.
- à froid sa conductibilité, on constate qü’elle a baissé dans une proportion croissant avec le temps de chauffe, ainsi qu’avec la hauteur de la température. A la suite d’une chauffe à 200° les variations sont déjà notables; après chauffe au rouge sombre elles sont devenues importantes; enfin, après une chauffe au blanc éblouissant, à la plus haute température que peut produire un fourneau Perrot, les plaques finissent par ne plus montrer que des traces de conductibilité.
- s M I I I M I II, Il I I I I 1 I . M I .U_______________L_
- i, 2. ,_____ a,
- ~is. :
- L.es diverses phases de cette variation sont représentées par la figure 1 en log c, log t.
- On voit que les droites qui représentent les phénomènes, sont de plus en plus inclinées.
- Il y a un changement de propriétés considérable, puisque le quartz dont la conductibilité au début atteint presque celle du verre, finit par devenir un diélectique parfait.
- Quelle est la cause de cette variation ? Est-elle' due à un dessèchement, à un départ d’eau ? où bien à un départ d’une autre matière volatile? où bien à des modifications de tensions intérieures analogues à la trempe ? Il est très probable que c’est à l’eau que sont dues ces variations énormes de conductibilité, et vraisemblablement à de l’eau chargée de sels solubles.
- On a vu, en effet, que beaucoup de cristaux doivent à l’eau toute leur conductibilité et leurs phénomènes de décharge graduelle. C’est enfin ce qu’il y a de plus naturel à supposer, car même
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- à l’état visible, c’est-à-dire à l’état d’inclusions microscopiques, on sait combien sont fréquentes, en particulier dans 1® quartz, les bulles infinitésimales remplies d’eau chargée de sel marin ou d’acide chlorhydrique. Seulement la chose est assez difficile à démontrer directement. La meilleur démonstration aurait été en effet de faire réabsorber de l’eau au quartz et par suite de lui rendre sa conductibilité primitive. Mais il se refuse à en réabsorber des quantités appréciables.
- La supposition d’une matière autre que l’eau paraît peu probable, quelle serait-elle en effet? Des hydrocarbures analogues à ceux qui produisent l’enfumure dans les quartz? Cependant les quartz sur lesquels j’ai opéré étaient d’une blancheur et d’une transparence parfaites.
- L’hypothèse d’une espèce de tension intérieure, analogue à la trempe qui se produirait ou se détruirait après chauffe, 11e paraît guère possible.
- En effet, il paraît être de toute improbabilité que des tensions anomales analogues à la trempe puissent exister dans les cristaux, qui sont des corps dans lesquels les situations réciproques des molécules, paraissent tenues à occuper des positions relatives fixes. Enfin, si ces variations provenaient d’un phénomène analogue à une trempe ou à un recuit, il est probable qu’il aurait également une action sur le pouvoir rotatoire du quartz, lequel en somme est une propriété délicate. Or, j’ai déterminé le pouvoir rotatoire d’un quartz, qui ayant été chauffé au blanc éblouissant avait perdu toute trace de conductibilité, et j’ai trouvé pour la rotation de la lumière jaune, le nombre 2i0Ô7qui est exactement celui ayant cours dans la science.
- J’ai cherché sans succès, à réaliser des expériences démontrant d’une façon certaine l’existence de l’eau dans le quartz ou bien un effet sensible de trempe. Bien que j’aie échoué dans le but que je m’étais proposé, les résultats obtenus sont cependant intéressants et instructifs.
- i° Après avoir chauffé au rouge deux plaques de quartz perpendiculaires on les laisse refroidir dans une enceinte sèche, puis on met rapidement l’une d’elles dans une pince-supports représentée sur la figure 2, la pièce est replacée rapidement dans une éprouvette desséchée. La deuxième lame est plongée dans l’eau, de temps en temps on la monte à l’étain et l’on compare les courbes de conductibilité données par les deux lames. On trouve que pendant quelques jours les courbes
- se modifient légèrement ; mais il n’y a pas de différences bien saillantes entre les deux lames. Après quelques jours les courbes ne se modifient plus ; au bout de deux mois elles sont encore identiques à ce qu’elles étaient au bout de quatre jours. En laissant un joui une de ces lames dans l’eau bouillante, elle ne se modifie pas.
- 20 On chauffe dans de l’eau, en un tube de verre scellé, à 2 5o°, des plaques de quartz perpendiculaires pendant un jour ; d’autres plaques sont chauffées à sec à côté. Les plaques chauffées dans l’eau donnent des valeurs beaucoup plus fortes au début de la charge et beaucoup plus faibles après un certain temps, que celles chauffées à sec. Cette expérience serait à reprendre et à étudier à fond. Il ne faut pas oublier que si l’eau intérieure joue un rôle dans la conductibi-
- Fig. 2
- lité, elle ne doit pas tant agir par elle-même, que par les matières solubles qu’elle contient (voir le travail de M. Foussereau).
- 3° Une plaque déjà rendue non conductrice par une chauffe prolongée, a été refroidie très rapidement après avoir été portée de nouveau à 600°. Les phénomènes de conductibilité après cette opération n’ont pas reparu dans la lame. Cette expérience montre qu’un effet de trempe ne serait pas capable de restituer la conductibilité à une lame de quartz.
- 4° Une chauffe prolongée ne modifie pas les pouvoirs inducteurs des lames de quartz parallèles ou perpendiculaires. Elle ne modifie pas non plus le pouvoir rotatoire pour la lumière.
- Effet de la chauffe sur les lames de quarts parallèles
- Contrairement à ce qu’on observe pour les plaques de quartz perpendiculaires, lorsqu’on chauffe des plaques de quartz parallèles il ne se produit aucune diminution de 1# conductibilité
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- du reste extrêmement faible de ces plaques. On a beau chauffer aux plus hautes températures possibles, on n’obtient aucune variation ; cependant la lame a subi une transformation car lorsqu’on étudie le phénomène de déviation des lignes de forces dont nous nous sommes occupés plus haut, on ne peut plus l’obtenir.
- Ce dernier fait trouverait une explication satisfaisante, si on admettait que la conductibilité du quartz est due à l’eau et que celle-ci éprouve beaucoup de difficulté pour sortir normalement à l’axe, tandis qu’elle part avec facilité parallèlement à celui-ci. On comprendrait alors et que la conductibilité de ces plaques n’ait pas varié et que le phénomène de retour ait disparu, car aux deux extrémités par suite du départ d’eau suivant l’axe une petite couche de quartz non conducteur se serait formée.
- Conséquences des effets produits par la chauffe
- x° Les effets produits par la chauffe permettent de donner une explication satisfaisante des anomalies qui sont à remarquer dans les courbes de conductibilité à chaud des plaques de quartz perpendiculaires à l’axe. Lorsque l'on chauffe un diélectrique dont la courbe en (log c, log t) est une droite, on voit que cette droite devient de moins en moins en moins inclinée quand la température augmente; il en est ainsi pour les plaques de quartz parallèles et aussi, comme nous l’avons vu, pour le mica, pour l’éboniie et en général pour tous les diélectriques de ce genre qui reprennent sensiblement leur état primitif après avoir été chauffés. Pour les plaques de quartz perpendiculaires il n’en est plus ainsi, la chauffe produit une modification permanente qui tend à augmenter l’i.iclinaison des droites représentatives; cet effet domine dans les courbes à 40°, 65°, ioo°, 140° et 2000 obtenues avec une lame de quartz n’ayant qu’un demi-millimètre d’épaisseur (fig. 2, p. 257). Au dessus de 2000 cette plaque donnait une conductibilité trop forte pouf être mesurable avec mon appareil.
- J’ai alors employé ur prisme de i,5 cm. de long etde o,3 cm2 de section dont l’arête était parallèle à l’axe, l’électricité entrait et sortait par les bases. C’est avec ce prisme qu’ont été obtenues les courbes à 25o° et 3oo’. On a vu qu’elles sont beaucoup moins inclinées qae les précédentes. Il faut évidemmeut attribuer ce fait à ce que les
- morceaux de quartz qui ont une dimension un peu grande suivant l’axe optique sont très lentement modifiés par la chauffe. Alors les phéno-mènes normaux des autres diélectriques se produisent et la conductibilité tend à devenir plus constante quand la température augmente.
- 20 Si, maintenant l’on admet l’hypothèse attribuant à l’eau les phénomènes de conductibilité dans le quartz, on est par cela même amené à se représenter ce corps comme percé d’une série de tuyaux, de filets parallèles à l’axe. Ces filets qui n’ont été révélés par aucun autre phénomène et qui ne sont pas visibles au microscope, auraient un diamètre de l’ordre de grandeur des molécules, ils seraient comparables aux feuillets des cristaux clivables. J’ai comparé au début de ce chapitre les cristaux de quartz à un faisceau de fils de cuivre parallèles, noyés dans la gutta-percha ;dans l’hypotèse présente on les assimile-rait plutôt à un système de tuyaux à parois isolantes, narallèles à l’axe et gorgés d’eau quand ils n’ont pas été chauffés.
- RÉSULTATS GENERAUX DONNES PAR L’ÉTUDE DE LA CONDUCTIBILITÉ
- Lois qui régissent les phénomènes. — Loi de superposition.
- Je les ai énoncées dans un précédent article (1) avec tout le détail nécessaire.
- Rôle prépondérant de l’eau contenue dans les diélectriques.
- C’est en effet le premier fait saillant qui se dégage de cette étude. .Jusqu’à quel point l’eau est-elle la cause de la conductibilité des diélectriques? En est-elle la cause unique ?
- Dans tous les cas où l’on a une substance présentant quelqu’anomalie, quelque fissure, quel-qu’inclusion, quelques filets visibles au microscope, on peut être sûr que la substance sera fortement conductrice, mais que mise dans une enceinte sèche cette conductibilité diminuera, quitte à reprendre sa valeur primitive si on remet la substance à l’humidité. Dans de pareils cas il n’y a donc aucun doute possible; les tourmalines fissurées, la blende, le béryl avec ses filets visi-
- {') La Lumière Electrique, v. XIX, p. i3.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLFCTki CITÉ
- 321
- blés et en général tous les échantillons étudiés qui n’étaient pas de la pûreté la plus absolue rentrent dans cette catégorie. Quand on a une substance bien pure, des doutes commencent à se produire ; cependant j’ai obtenu des diminutions de conductibilité bien nettes à froid au bout d’un temps suffisant, pour des plaques parfaitement pures, de spath, de mica et même de quartz.
- L’efifét delà chauffe sur le quartz peut être considéré comme un argument puissant, tendant à démontrer que ce corps contient une matière volatile.
- Les autres corps, pour lesquels je n’ai aucune preuve directe de perte ou d’introduction d’eau sont : le verre et le cristal très conducteurs et qui, comme l’on sait, sont très hygrométriques ; ils doivent attirer l’eau énergiquement; le sel gemme, la fluorine, l’ébonite, la topaze, la tourmaline pure, corps montrant à peine quelque phénomène de conductibilité ; enfin, le soufre qui est peut-être le meilleur diélectrique existant et qui montre une répulsion marquée pour l'eau.
- Pour les divers corps qui précèdent, on a encore deux arguments généraux à faire valoir ; l’un résulte de l’extrême variabilité des divers échantillons d’une même substance et l’autre des analogies des phénomènes qu’ils donnent avec ceux fournis par les matières imprégnées d’humidité.
- Grande variabilité dans la conductibilité
- des divers échantillons d'une même substance.
- Aucun des corps étudiés n’a donné des échantillons identiques entre eux, je citerai par exemple les courbes de diverses plaques de quartz perpendiculaires qui donnent à une même température des courbes entièrement différentes comme grandeur et comme forme pour divers échantillons, (certaines plaques donnent en moyene des conductibilités 25 fois plus fortes que certaines autres.) Je citerai encore une plaque de sel gemme qui était énorme'ment plus forte que la valeur moyenne des autres plaques; cette lame était cependant parfaitement pure.
- Il semble bien difficile d’admettre qu’une propriété spécifique d’un corps présente de pareilles variations, il paraît bien plus probable que c’est un corps étranger en proportion variable qui entre en cause.
- Signalons en passant l’extrême sensibilité de la conductibilité électrique pour révéler la présence
- de corps étrangers, alors que tous les autres phénomènes physiques sont impuissants à le faire et donnent les mêmes résultats, quel que soit l’échantillon expérimenté. M. Foussercau a fait une remarque analogue à propos de la pureté relative de diverses eaux distillées.
- Conductibilité des corps humides.
- Les corps imprégnés d’humidité permettent de réaliser en quelque sorte la synthèse d’un diélectrique conducteur.
- Si l’eau joue un rôle analogue à celui qu’elle a dans son état liquide ordinaire, elle ne doit pas conduire par elle-même, mais bien par les substances qu’elle dissout. M. Foussereau a montré en effet, que la conductibilité de l’eau tend à devenir nulle quand on la débarrasseautant que possible des matières étrangères. D’un autre côté, il doit y avoir d’autant plus de matières intervenant dans la conductibilité des corps humides qu’il y a d’eau imprégnant ces corps.
- La conductibilité est donc fonction de deux facteurs : i° la matière à dissoudre; 20 l’eau d’hygrométrie. On comprend qu’une extrême variabilité puisse en résulter non seulement dans la valeur moyenne des ordonnées, mais encore dans la forme de la courbe des conductibilités des substances où l’eau est l’agent principal.
- Phénomènes de polarisation interne des corps poreux humides.
- Ce phénomène a été découvert par Dubois-Raymond, je l’ai étudié et défini d’une façon complète. L’eau qui imbibe les corps poreux donne à ces corps une certaine conductibilité et le passage du courant est accompagné d’une force électromotrice inverse qui peut atteindre plusieurs centaines et plusieurs milliers de volts, alors qu’une électrolyse dans les conditions ordinaires ne pourrait pas en donner plus de deux.
- Si l’on essayait de faire quelque hypothèse pour se rendre compte de ce qui se passe, on serait amené à supposer une certaine hétérogénéité dans la constitution de la matière; celle-ci serait constituée par des parcelles conductrices réunies par de l'eau, on aurait alors quelque chose d’analogue à une série de voltamètres accouplés en tension; c’est l’hypothèse émise par Dubois-Raymond.
- La loi de superposition a ici une interprétation
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- très remarquable ; quand la conductibilité tend vers zéro, lorsque le temps augmente indéfiniment, ce qui est le cas général, elle a pour conséquence que toute l’électricité donnée par la charge se retrouve dans la décharge, quel que soit du reste le temps de charge, c’est-à-dire qu’il n'y a pas de phénomène analogue au courant de diffusion de Vélectrolyse ordinaire.
- . Cependant cette assimilation des phénomènes que présentent les corps poreux à ceux d’une suite de voltamètres accouplés en tension est insuffisante pour expliquer les phénomènes donnés par l’expérience. On peut par exemple obtenir la même intensité de courant dans une même lame d’une infinité de manières différentes, en utilisant des forces électromotrices extérieures de plus en plus grandes par exemple, mais en laissant un temps de plus en plus long s’écouler après le début de la charge.
- L'état de la lame ne sera pas le même dans tous les cas, car l’intensité du courant décroîtra d’autant plus rapidement à partit de cette valeur com-
- mune que la force électromotrice extérieure initiale aura été plus faible et pourtant ni la conduc-tibilité vraie, ni la capacité de polarisation n’ont dû varier, puisqu'en vertu de la loi de superposition, une nouvelle variation de force électromotrice extérieure fera exactement le même effet que si la lame n’avait subi aucune modification.
- J’ai réuni ici en tableau, les conductibilités de diverses substances pour divers temps de charge, compris entre io secondes, et io jours, et pour des températures voisines de la température ambiante.
- Tableau des conductibilités
- Les corps sont rangés à peu près dans l’ordre des conductibilités croissantes. Si on n’a pas mis à leur place au commencement du tableau, le soufre, le sel gemme, la fluorine, la topaze, le quarts après chauffe qui ont une conductibilité inférieure à 0,00001 c’est que la courbe de charge n’a pu être déterminée à la température ambiante.
- to sec. 1 minute to minut. I heure 1 jour 10 jours. iq sec. 1 minute 10 minut. l heure i jour 5 jours
- Quartzconduc. Alun » ,ooi38 ,000832 ,000676 » A>
- norm. à l’axe. ,0001100 ,0000275 ,0000034 » » )) Gypse ,oo5ï3 ,00263 ,oox5x ,00107 » »
- Ébonite ,0001110 ,0000437 ,0000078 )) » » Barytine- .. • ,oo5ot ,oo3i6 ,00224 ,ooi38 » )>
- «ica ,000457 ,oooio3 ,ooooj5 ,ooooo3 » » Quartz conduc.
- Spathconduct. suivant l’axe. ,0252 ,0076 ,0068 ,0066 ,0063 ,0060
- suivant l’axe. ,ooo38o ,000270 ,000246 ,000229 ,000204 » Cristal ,01120 ,00417 ,00219 ,00200 ,00x76 ,00174
- Spathconduct. Verre ,0889 ,0182 ,0126 ,0126 ,0126 ,0126
- norm. à l’axe. ,00170 ,00166 ,00162 ,00159 ,00148 ,00107
- Les valeurs des conductibilités varient d’un échantillon à un autre ; j’ai donné ici celles des échantillons qui s’écartaient le moins de' la moyenne.
- Relation entre la conductibilité et l’absorption de la chaleur rayonnante
- Une première étude générale et rapide de la
- Conductibilité électrique croissant du premier au dernier
- Soufre.
- Sel Gemme.
- Fluorine.
- Tourmaline claire et pure. Spath d’Islande.
- Quartz.
- Barytine.
- Alun.
- Verre.
- Tourmaline foncée.
- Pouvoir diathermane décroissant du premier au dernier
- Sel gemme.
- Soufre.
- Fluorine.
- Spath d’Islande. Quartz.
- Verre.
- Barytine.
- Tourmaline foncée. Alun.
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- conductibilité des diélectriques permet de les ranger dans l’ordre indiqué, en commençant par les moins conducteurs. Il est intéressant de rapprocher cette liste de celle de Melloni relatives aux pouvoirs diathermanes.
- Il y a, dans ces deux listes, des analogies frappantes, et, d’une façon générale, il semble que la relation signalée par Maxwell (') se vérifie.
- On pourrait encore citer l’ébonite qui est un bon diélectrique et qui a été signalée comme transparente pour la chaleur obscure.
- Mais, il faut bien le dire, une semblable relation est excessivement vague et mal définie.
- D’une part, la conductibilité est fonction du temps. On devrait probablement prendre comme conductibilité dans cette relation, celle du début, immédiatement après la charge instantanée ; or elle est tout-à-fait inconnue pour la plupart des corps.
- On peut remarquer aussi que les mesures de pouvoir absorbant se rapportent à un groupe mal défini de radiations, et varient fortement avec ces radiations. J’ai montré le rôle considérable joué par l'eau intérieure du corps dans la conductibilité des diélectriques ; si cette eau agit aussi sur la chaleur rayonnante, et cela paraît probable, tous les pouvoirs diathermanes connus seraient à redéterminer.
- Les tourmalines pures sont très analogues en tant que conductibilité pour les plaques parallèles ou normales à l’axe; elles ne devraient pas l’être.
- On peut dire aussi que le quartz dans son état ordinaire devrait présenter pour la chaleur rayonnante des phénomènes d’absorption variables avec la direction analogues à ceux que les tourmalines présentent pour la lumière. On n’a jamais signalé ce fait.
- Tels sont les arguments pour et contre la relation signalée. La question, pour être élucidée, demanderait de nouvelles recherches, et comme conductibilité et comme chaleur rayonnante.
- J. Curie
- f1,) o est à desssin que le mica et la topaze ne figurent nas sur la liste; les effets d’absorption et ceux de conductibilité présentées par une même plaque, ne se correspondent pas suivant la théorie ; la vibration de la lumière devant se faire dans la direction de la conductibilité, pour que la comparaison soit possible.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur un téléphone à champ magnétique fermé, avec plaque à, sections cylindriques égales, par M. Krebs (‘).
- M. Krebs vient d’imaginer une nouvelle forme de téléphone destinée à assurer à celui-ci la plus grande force de transmission possible en augmentant le plus possible l’intensité du champ magnétique. Pour cela, il est indispensable que les parties en fer du circuit magnétique ne soient saturées nulle part; dans ces conditions, le champ entre la membrane et le noyau de l’électrô-aimarit est à peu près inversement proportionnel à l’entrefer, mais pour cela, il faut donner à la plaqué une épaisseur variable, sinon elle sera saturée aü centre bien avant le noyau et les bords.
- D’un autre coté, si l’on augmente l’épaisseur de la plaque, son élasticité diminue rapidement, et elle ne vibre plus.
- Le téléphone de M. Krebs comprend donc une bobine centrale à noyau de fer doux, reliée à l’un des pôles de l’aimant ou des aimants, et une plaque d’épaisseur variable pincée dans une feuillure d’une couronne de fer doux reliée à l’autre pôle de l’aimant.
- Pour satisfaire à la condition d’une section de fer constante dans tout le circuit magnétique, il faut évidement qu’une section cylindrique quelconque de la plaque soit égale à la section du noyau; l’épaisseur en regard de celui-ci sera donc égale au quart du diamètre de ce noyau. En s’éloignant vers la circonférence, l’épaisseur diminue et doit être telle que l’égalité ri æ-
- x D = —
- 4
- soit satisfaite, D étant le diamètre de la section cylindrique considérée sur la plaque, d le diamètre du noyau, x l’épaisseur correspondante de la plaque.
- Cette loi de décroissance dans l’épaisseur de la plaque est suivie jusqu’au moment où la plaque est suffisamment mince pour vibrer facilement. Pratiquement, l’amincissement est poussé jus-
- (>) Comptes-Rendus, t. CVII, p. 325.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu’à D = 8d ; et le diamètre extérieur de la plaque est au moins égal à ioti.
- Le flux magnétique est alors aussi grand que possible pour un écart donné du noyau et de la membrane ; celui-ci est rendu aussi faible que possible, mais tel que, dans ses vibrations, la plaque ne vienne pas toucher le noyau.
- Avec ce téléphone, l’amplitude des vibrations reste très grande, et on obtient ainsi le maximum de puissance dans la transmission.
- E. M.
- Dispositifs électriques des réfracteurs Grubb pour la photographie du ciel
- On sait qu’à la suite du Congrès astronomique tenu à Paris l’an dernier, dans le but d’organiser la construction systématique de la carte du ciel, en profitant de la collaboration des principaux astronomes du monde entier, un certain nombre d’observatoires se sont réparti le travail.
- Le réfracteur adopté par le Congrès a été celui de MM. Henry frères, à Paris ; actuellement dix réfracteurs photographiques sont commandés, dont sept à MM. Henry pour la partie optique et à M. Gauthier pour la partie mécanique, et les trois autres à Sir Howard Grubb, de Dublin.
- Nous allons donner quelques détails sur les réfracteurs de ce dernier constructeur, en nous appuyant sur une communication qu’il a faite à la Société des Arts de Londres.
- Un réfracteur astronomique doit satisfaire aux quatre conditions principales suivantes :
- i° Il doit pouvoir être pointé exactement sur un astre quelconque ;
- 2° L’astre étant pointé, le mouvement du réfracteur doit être assez parlait pour suivre l’étoile exactement ;
- 3° Les mesures faites dans le méridien donnant les meilleurs résultats au point de vue de l’exactitude, il faut que l’instrument puisse travailler avec facilité des deux côtés dans le voisinage du méridien;
- 4° L’observateur doit pouvoir vérifier aisément la régularité de la marche de l’équatorial et la iflodifier à volonté.
- Quoique les appareils électriques seuls intéressent particulièrement nos lecteurs, il ne sera cependant pas inutile, pour bien montrer l’impor-
- tance et la nature de leur perfectionnement, de décrire aussi la disposition générale de l’instrument.
- La figure i, qui donne une vue générale de l’instrument, fait voir que l’équatorial de Sir Howard Grubb est de la forme généralement désignée comme forme allemande, qui permet d’explorer une région étendue de chaque côté du méridien, et cela, sans renverser l’instrument.
- Pour satisfaire à la première des conditions que nous avons énumérées, c’est-à-dire d’être pointé exactement, l’équatorial doit posséder des mou-
- Fig. 1
- vements de réglage très délicats, en ascension droite et en déclinaison.
- Il n'entre pas dans le cadre de notre journal de décrire en détail l’équatorial de M. Grubb; nous devons nous borner à attirer l’attention de nos lecteurs sur les organes électriques qu’il renferme.
- Ges organes électriques se trouvent dans la partie de l’instrument affectée au réglage du mouvement d’horlogerie qui commande le déplacement de l’équatorial en ascension droite.
- Pour donner une idée de la régularité qu’on doit exiger du mouvement d’horlogerie, il suffit de considérer les conditions dans lesquelles se produit l’image d’une étoile de 12e grandeur, par exemple. Cette image a un diamèire de o,o3 m. m. environ sur la plaque sensible, en sorte qu’une erreur de position de 0,02 m. m. produirait une
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- déformation sensible du disque qui représente l’image de l’étoile. Or, dans un réfracteur de distance focale égale à celle des réfracteurs photographiques (de 11 pieds), une seconde d’arc est
- Fig. Z
- représentée par une longueur de 0,15 m. m. environ et comme une seconde de temps correspond à secondes d'arc, il en résulte qu’il suffit d’une avance ou d’un retard de o, 1 second? dans le mouvement d’horlogerie pour que l’image de l’étoile subisse un déplacement de 0,02 m. m., suffisant pour déformer l’image d'une étoile de 12e grandeur. Comme les cartes photographiques du ciel doivent atteindre les étoiles de 140 grandeur, il faut diminuer encore les variations possibles du mouvement d’horlogerie et les réduire à
- Fig. 3
- o,o5 seconde. C’est à quoi Sir Howard Grubbest déjà parvenu.
- L’axe du régulateur du mouvement d’horlogerie communique son mouvement de rotation à l’axe polaire de l’équatorial, à l’aide d’organes sur lesquels nous n’avons pas à nous arrêter. Ce régulateur dont la figure 2 donne les détails se com-
- pose de 8 branches portant à leur extrémité le poids b réglable à l’aide de la vis c et qui, sous l’influence de la force centrifuge tendent à frotter contre l’anneau d ; on peut aussi à l’aide d’un ressort et de la vis g augmenter encore l’effet de la pesanteur sur le régulateur. Ce dernier est monté sur un axe vertical h qui engrène avec le mouvement d’horlogerie. L’extrémité supérieure de l’axe h porte un disque creux, qui tourne sur des sphères mobiles entre ce disque et un plan supérieur dont la pression est réglée par le levier k et le ressort l.
- Le réglage du mouvement d’horlogerie est ob-
- ÏÏWM
- tenu de la manière suivante. L’axe du régulateur porte un filet qui engrène sur une roue dentée dont l’axe est horizontal. Cette roue dentée est en F (fig. 4); l’axe A' A8 engrène par les roues B et C avec l’axe D qui porte le filet E; ce dernier engrène directement avec le secteur denté de l’axe polaire de l’équatorial. Les paliers de l’axe D sont réglables à volonté. La partie A8 de l’axe qui porte la roue G, porte également une roue dentée m dont la périphérie engrène dans un petit pignon r, monté sur un axe qui est fixé dans le disque /, fou autour de l’axe A5. Le pignon r est d’une longueur suffisante pour engrener dans la roue n qui est montée, ainsi que la roue 0, sur l'axe AL Cette roue o engrène de la même manière avec le pignon r', monté sur le disque q ; ce pignon commande, en outre, la roue p fixée sur
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- la portion A3 de l’axe. Les roues m et p ont le même nombre de dents; les roues n et o sont aussi semblables, mais possèdent un nombre de dents inférieur ; dans le cas particulier qui nous occupe, cette différence est d’une dent sur quarante.
- On voit qu’aussi longtemps que les disques l et q sont libres dans leur mouvement de rotation, les pignons r et r' engrènent et enclenchent les parties A5, A* et A3 de l’axe, de manière qu’elles tournent comme d’une seule pièce.
- Mais si, par contre, on empêche le disque / de tourner, les roues m, n et le pignon r forment alors un engrenage différentiel, et pour chaque rotation de la roue m, le mouvement de la roue n est accéléré d’un quarantième de tour.
- Si, au lieu du disque l, on arrête le disque q, le même phénomène se produit, mais en sens inverse, et la partie A3 de l’axe est retardée à chaque révolution de A0 d’un quarantième de tour. Ainsi, le mouvement de l’équatorial est accéléré par l’arrêt du disque /, et retardé par celui du disque q. L’arrêt de chacun de ces disques est produit par un frein commandé par un électroaimant.
- Le réglage du mouvement est produit par la roue régulatrice K ; elle est formée d’un disque d’ébonite portant à sa périphérie trois séries de contacts disposés en échelon les uns par rapport aux autres ; ces contacts sont tous reliés métalli-quement avec un anneau placé sur une des faces du disque.
- Quatre balais frottent sur la périphérie de la roue K ; l’un sur l’anneau métallique mentionné précédemment, les trois autres sur les trois séries de contacts ; le premier balai est relié avec le fil a dans la figure 2, les trois autres avec les fils 6, 3 et 3 ; ces derniers sont tous reliés à un relai d’une construction particulière.
- A chaque oscillation, le pendule à seconde C ferme le circuit de la pile H qui envoie alors un courant dans l’anneau central de la roue K. Si le mouvement de l’équatorial est régulier, la fermeture du circuit par le pendule a lieu synchroniquement avec le passage des contacts de la série du milieu sous le balai correspondant 3 ; le courant passe alors par le circuit 1, 2, 3, 4, 5, actionnant ainsi l’électro-aimant central du relai.
- En se reportant aux figures 3 et 4, on voit que ce relai possède une tige oscillante qui n’est pas sensible à l’action de l’électro-aimant du milieu.
- Dans ces conditions, le mouvement de l’équatorial n’est pas altéré.
- Supposons, par contre, qu’au moment, où le pendule ferme le circuit, l’équatorial soit en avance ; dans ce cas, c’est l’un des contacts de la série latérale (8) qui passe sous le balai correspondant, en sorte que le courant passant par 1, 2, 8, 9, 5 actionne l'électro-aimant de droite du relai ; celui-ci ramène alors son armature à gauche, laquelle ferme le circuit 1 3, to, 11, 12 de la pile I dont le courant agit sur le frein qui arrête le disque retardateur q.
- Si l’équatorial retarde, le courant transmis par le pendule suit le circuit 1, 2, 6, 7, 5, ce qui amène l’armature du relai à droite ; le circuit de la batterie I est alors fermé à travers 13, 14, t5, 16, et son courant actionne le frein d’arrêt du disque accélérateur /.
- L’axe A faisant 20 tours par seconde, il en résulte que le pendule de contrôle envoie le même nombre de courants correcteurs pendant le même intervalle. Dès que le mouvement du télescope retarde, par exemple, de 1/20 de seconde, la roue régulatrice K corrige cette erreur, en agissant sur l’accélérateur pendant 2 secondes, puisque le mouvement produit à chaque correction est de 1/40 seulement.
- Les petits mouvements de réglage en ascension droite sont obtenus d’une manière analogue à celle qui précède. Tout réglage direct à la main serait impossible, puisque les organes de contrôle le corrigeraient immédiatement.
- L’arrangement adopté consiste essentiellement dans un organe identique à celui que nous avons décrit. Les portions A’, A2, et A3 de l’axe sont couplées entr’elles à l’aide des engrenages différentiels t, y, u et v,y', w. Les deux disques s et x correspondant aux deux parties de l’engrenage, sont arrêtés par des freins mis en mouvement sous l’influence d’un courant produit par la fermeture du circuit d’une pile locale; les clefs de contact qui commandent ces deux disques sont mobiles et réunies de façon à tenir dans la main de l’observateur.
- Il nous resterait encore à donner beaucoup de détails si nous voulions étudier toutes les parties de l’équatorial photographique. Il nous faudrait, en particulier, considérer les questions de mise au point, qui sont si importantes dans la photo-graphie^astronomique. Mais, nous nous sommes borné à étudier les organes de l’équatorial photo-
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- graphique réglés et commandés par l’électricité, et nous renvoyons nos lecteurs, que ces questions intéressent particulièrement, au Bulletin du Comité' international permanent pour l’exécution photographique de la carte du ciel.
- A. P.
- Méthode expérimentale pour déterminer la combinaison la plus avantageuse des éléments d’une pile (<).
- On sait que pour qu’une pile travaille avec l’effet utile maximum, il faut que sa résistance intérieure soit égale à la résistance extérieure, ce qui détermine le mode de groupement à effectuer. M. Zet-line (f) vient d’indiquer une méthode qui permet d’effectuer ce groupement, alors qu’on ne pourrait faire aucune mesure préliminaire et qu’on ne disposerait que d’un voltamètre.
- Soit n le nombre d’éléments dont la résistance intérieure est r et la force électromotrice e ; R, la résistance extérieure, toutes inconnues. Admettons qu’il y ait_^- séries parallèles contenant chacune x éléments.
- Dans ce cas :
- Les expressions pour i et i, nous donnent : i (pr + qli) = ii(qr + pft)
- d’où
- R _ £ p — i 1 q r i\ P — iq
- K. S.
- Sur les dimensions de l’unité électromagnétique de potentiel, par M. Chwolson (>)
- Pour déterminer les dimensions de l’unité électromagnétique de potentiel électrique, on procède habituellement de la manière suivante, en partant de la définition de l’unité de pôle magnétique.
- Soit h l’intensité du champ magnétique, i l’intensité du courant, q la quantité d’électricité, v le potentiel électrique, toutes les grandeurs étant exprimées en unités électromagnétiques; soit enfin w un certain travail. Nous désignerons les unités de toutes ces grandeurs par des lettres majuscules.
- On sait que les dimensions de l’unité électromagnétique d’intensité de champ sont déterminées par la formule
- _ 1 1
- [H] [== L * M2 T-i
- x~\/nj y~~\Ji.n (I)
- Il est évident que pour déterminer le meilleur groupement d’éléments, il suffit de connaître la
- valeur du rapporty .
- Pour ceci, disposons nos éléments en q séries parallèles comprenant chacune p éléments réunis en tension.
- Pour l’intensité du courant i, nous aurons l’expression
- i = P g c p r + q R
- On mesure cette intensité à l’aide d’un voltamètre ; on divise ensuite les éléments réunis en p séries parallèles comprenant chaque q éléments en tension. Dans ce cas l’intensité du courant ii aura pour expression :
- p q e
- l1 = -i-~---
- qr-fpK
- On détermine la valeur i{ à l’aide du voltamètre.
- En se basant sur la loi de Biot et Savart, concernant l’action du courant circulaire sur un pôle magnétique placé à son centre, on détermine les dimensions de l’unité électromagnétique d’intensité de courant :
- _ 1 1 il
- [ I ] = L 2M! T-iL = LlMï T-i (i)
- La quantité d’électricité étant donnée par la formule
- q = i t
- où t est le nombre de secondes, on aura pour les dimensions de l’unité électromagnétique de quantité d’électricité
- Il il
- [Q] >= L2 Ma T-1 T = L'2 M2
- Pour passer aux dimensions de l’unité électromagnétique de potentiel électrique v, on se sert de la loi de Joule, qui exprime que le travail eftectué pendant le passage d’une quantité d’électricité q entre deux points dont la différence de potentiel est v,est égal à
- w = v q (3)
- (*) Elektritchestwo n° 7, 1888.
- (!) Journal de la Société Physico-chimique russe, 1888.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d’où
- fW] = fV] X [Q]
- Mais l’unité de travail ayant pour dimensions
- [W] = ML> T-s
- on obtient
- [V] = M L! T-* M2 L2 = L2 M2 T-a
- (4)
- Cette démonstration n’est pas facilement compréhensible pour les élèves. En effet, avant d’étudier les unités absolues, on leur enseigne la théorie du potentiel électrique, et d’après la définition de celui-ci, on l’exprime par la formule
- _ g
- et il semble que l’on puisse, d’après cette formule, déterminer les dimensions de l’unité de potentiel; ce qui donnerait, en substituant pour q l’expres-1 sion (2).
- 1 „ 1 [V] =* .<l2 L 2
- un résultat tout à fait différent et faux.
- Il n’est pas difficile de comprendre d’où vient la contradiction.
- La loi de Coulomb donne en effet
- f = k
- q q'
- (5)
- Le coefficient A: ne sera égal à l'unité, que si on définit par cela même l'unité de quantité d’électricité qui n’est autre, comme on le sait, que l’unité électrostatique de quantité d’électricité.
- Dans le système d’unités électromagnétiques, dont la base est une certaine unité de quantité de magnétisme, on obtient évidemment une autre unité de quantité d’électricité, de sorte que le coefficient n’est plus égal à l’unité.
- Dans la formule (î) le coefficient k dépend des unités fondamentales L, M, T, puisque, d’un
- côté, la grandeur / et, de l’autre, la grandeur ^
- en dépendent. Il n’est pas difficile de détetminer les dimensions de k.
- La formule (5) nous donne
- [F1 = [X^[K]
- ou voir 2
- MJ.
- T*
- M I. L*
- fK]
- d’où
- m-4I
- (6)
- Pour déterminer la valeur du potentiel électrique v (6) on part d’habitude de la formule
- et l’on obtient
- / = Ü
- ' r*
- Si l’on part de la formule
- f = k
- g g'
- rt
- la force qui agit sur l’unité de quantité d’électricité, ne sera plus maisAr^; par conséquent,
- on obtient, pour v, une expression k plus grande, c’est-à-dire que le potentiel électrique sera égal à
- v = k
- (7)
- C’est de cette formule que nous allons nous servir pour déterminer les dimensions du potentiel électrique, nous avons
- [V] »
- fK] [Q]
- ou, si nous substituons (2) et (6)
- [V] =
- E* T-* M2 L 2
- c’est-à-dire
- [V] - L2 M2 T-2
- (8)
- ta vraie expression (voir (4) des dimensions de l’unité électromagnétique de potentiel électrique.
- K. S.
- Sur les phénomènes électro-actiniques
- MM. Stoletow (1) et Blondlot (2) communiquent quelques expériences nouvelles sur les phénomènes électro-actiniques dont nous avons déjà eu plusieurs fois l’occasion de parler (3).
- (*) Comptes Rendus vol. CV1I p. gi. •
- (a) Comptes Rendus vol. CV'I p. 2g.
- (J L.a Lumière Électrique vol. XXVIII p. 38g.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 329
- Le premier de ces physiciens a perfectionné l’appareil qui lui avait servi jusqu’à présent et dont le dispositif est identique à celui de M. Ri-ghi. Son nouveau condensateur à réseau est renfermé dans une boîte cylindrique en verre qu’on peut remplir d’un gaz quelconque sous la pression voulue. La base est formée par une plaque de quartz dont la face interne est argentée et rayée comme un réseau de diffraction ; celle-ci constitue l’armature positive ; vis-à-vis so trouve un disque de même grandeur en laiton argenté porté par une vis micrométrique.
- L’auteur introduit dans l'appareil différents gaz et mesure le courant électro-actinique, en éclairant le condensateur par une lampe à arc. Il n’a pas trouvé de différence considérable entre l’air sec ou humide et l’hydrogène à la pression ordinaire, tandis que pour l’acide carbonique, le courant était presque deux fois plus grand. En diminuant la pression, il croît d’abord, atteint un maximum et s’accroît ensuite.
- Ces résultats confirment ceux qui ont été obtenus par MM. Wiedemann (*) et Arrhenius (2).
- MM.Ëichat et Ëlondlot emploient un appareil semblable à celui de MM, Stoletow et Righi ; leur condensateur est formé d’un plateau et d’un grillage de laiton disposés en regard l’un de l'autre. Le plateau prend une charge positive quand on l’éclaire à travers le grillage, et on peut augmenter six ou sept fois celle-ci en dirigeant sur le plateau un courant d’air complètement desséché et comprimé dans un réservoir. On obtient un effet sensible en agitant simplement l’air avoisinant l’appareil, mais l’action de la lumière est indispensable.
- Au lieu de relier le grillage au sol, comme dans l’expérience précédente, MM. Bichat et Blondlot l’ont mis en communication avec le pôle négatif d’une pile ayant environ deux volts comme force électromotrice. Au moment où l’on éclaire l’appareil, le plateau devient négatif, mais la déviation de l’électromètre change de signe quand on dirige un courant d’air sur le plateau.
- L'électricité enlevée par l’insufflation ne provient donc pas de la charge statique du plateau.
- En remplaçant l’électromètre par un galvanomètre, on peut produire un courant constant par
- (*) La Lumière Électrique v. XXVII p. 53a. (’) La Lumière Électrique vol. XXVIII p. 38.
- l’action combinée de la lumière et d’un courant d’air.
- Quand une pile de 60 éléments Volta se trouve dans le circuit, la lumière seule produit un courant ; et on peut notablement augmenter son intensité par l’action d’un courant d’air.
- D’après les auteurs, l’action combinée de la lumière et du courant d’air modifie non seulement la charge apparente du plateau due à son électrisation préalable, mais bien encore la moitié placée dans l’air de la couche double qui est formée ait contact de l’air et du plateau, ce dernier étant positif par rapport au premier.
- On pourrait comparer ces phénomènes à ceux que l’on obtient en plongeant deux électrodes de métal dans un électrolyte et en agitant l’une d’elles I1).
- 1 ___________ H. W.
- Une nouvelle méthode pour la la mesure des
- courants de grande Intensité par M. G. Grassi.
- M. le professeur G. Grassi a présenté à la société italienne d’encouragement une nouvelle méthode pour la mesure des courants intenses. Nous voulons l’exposer d’une manière aussi concise que 'possible, sans nous arrêter à en discuter les avantages et les inconvénients et sans faire de comparaisons avec les nombreuses méthodes qui résolvent généralement le même problème.
- La disposition expérimentale est assez semblable à celle du pont de Wheatstone.
- Le courant I qu’il s’agit de mesurer entre par les bornes A et B ; le conducteur A B est formé d’une barre de cuivre de résistance r,, assez petite pour ne pas altérer l’Intensité du courant par son insertion dans le circuit et de section assez grande pour ne pas s’échauffer pendant le passage du courant ; on peut d’ailleurs empêcher cet échauffement par un artifice quelconque, de manière que la résistance ro soit toujours connue exactement.
- Appelons r{ et r2 les résistances des branches AMG et BNG ; le galvanomètre G est relié à G
- (*) A propos de ces phénomènes électro-actinique, M. Righi nous fait remarquer une erreur qui s’est glissé dans le compte rendu de ses dernières expériences. (Lumière Electrique v. XIX p. 78). Ce n’est p3S une couche de sélénium que l’on intercale sur les épreuves de rayons ultra-violets, mais bien une plaque de sélénite (gypse),
- N. 1). L. R.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 33°
- et au curseur D- mobile sur la tige AB. Entré les points A et C se trouve le circuit d’une batterie P de force électromotrice Constante ; ce circuit comprend la clef a et la boîte de résistance S.
- Soient: E la force électromotrice de la pile, R„ la résistance du circuit APSC, R la résistance du galvanomètre, r celle de AD, r" celle de DB ; on a d’abord
- r' + r" — r, n + ri = r
- r En appliquant les lois de Kirchhoff, on peut exprimer l’intensité I en fonction des résistances diverses du circuit, de la force électromotrice de la pile et de l’intensité du courant qui traverse le galvanomètre.
- On a immédiatement les trois relations suivantes :
- Dans le circuit APCMA,
- R. i. = n ti = E
- dans DGCMD,
- Ri il + ri ii — r' i' = o etdansDGCND
- Ri + r" i' — T2 i2 = 0
- Aux points de dérivation A, B et D, on a, en outre,
- I = i, + i 1 + i’
- I = ia + i* i + i' = i"
- En éliminant les cinq intensités de courant, autres que I et i, des six équations qui précèdent, on obtient, en posant ensuite i = o,
- j____________E ri (r-2 + r") ____
- ~ R. (n r’ — r2 r') — n n rJ ' '
- On fait i = o, c’est-à-dire on réduit à zéro l’intensité du courant qui traverse le galvanomètre en déplaçant le curseur D sur la tige de cuivre AB.
- La formule (1) se simplifie si l’on réalise pratiquement la condition rt = r2 ; on a alors
- E ( ri + r")
- (2)
- R„ (r" — r') — ri r'
- Si l’on observe, en outre, que la résistance r doit être très faible par rapport à r,, ce qui a lieu pour les courants intenses, on peut écrire
- E n
- .1
- R, (r” — r') — n r'
- (3)
- Il peut être utile d’insister sur les détails de la réalisation pratique de cette méthode.
- Le conducteur AB est une tige de cuivre bien homogène et bien régulière de 1 mètre de longueur, fixée sur une table et terminée par deux gros serre-fils ; le curseur D se compose d’une lame de cuivre affilée, fixée à une monture en bois et s’appuyant sur la tige AB.
- Il est également très utile de former la résistance A M G N B, par un fil fin tendu entre M N, sur lequel le contact C est mobile.
- Le circuit de la pile étant ouvert, et le curseur D étant au milieu de AB, le galvanomètre doit rester au repos si les résistances rt et r2 sont égales et si la tige AB est homogène. On ferme alors le circuit de la pile, et on ramène le galvanomètre au zéro, en déplaçant le curseur D.
- Si le fil est homogène et de longueur /, sa ré-
- • V
- sistance, par unité de longueur, est alors -ÿ; soit
- m la distance du curseur au milieu de AB, on a alors
- et
- „ , 2 m
- r — r' — r.
- I
- (4)
- Il est commode de donner au conducteur AB une longueur exacte de 1 mètre ; m étant alors exprimé en millimètres, on a
- r0 2 ni R„ — n (5oo — ni) ' '
- En développant et en observant que Ro est grand par rapport à rH, on obtient enfin
- Ejr, ___l _
- ra 2 ni R
- (6)
- On peut aussi renverser la méthode en laissant le curseur D immobile, r = r'', et en déplaçant,
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- 33
- par contre, le curseur C sur le fil fin MN de longueur l et de résistance r, on règle d’abord le galvanomètre à zéro, le circuit de la pile étant ouvert et C étant au milieu de MN, en déplaçant D de manière à faire r' = r". On ferme ensuite le circuit de la pile et on ramène le galvanomètre au zéro ; on a alors, en faisant r' = r'' dans la formule (2) :
- r' K, (ri — ra) — r2
- ou d’une manière analogue, m désignant les divisions marquées parle curseur G sur le fil M N et comptées à partir du milieu,
- I
- 2 E r
- 4 m3
- NT
- 8 m R„
- ('-*£)
- (8)
- dans l’espace annulaire compris entre ces cylindres. Voici les résultats des mesures :
- Huile de colza............... 2,85
- — de lin.................. 3,35
- — d’olive................. 2,99
- — d’amandes.............. 3,01
- — de cotonnier fraîche... 3,10
- — — rance. . . . 3,23
- — de sésame............... 3,02
- — d’arachis............... 3,o3
- — de ricin............... 4,62
- Pour cette dernière, Hopkinson avait trouvé 4,78 à 4,84, C->hn et Arons, 4,82, et Palaz 4,61.
- ___________ H. W.
- Note sur la durée probable des lignes télégraphiques en cuivre dur, par M. W. M. Mayer.
- ou approximativement
- L’erreur de la méthode est donnée en différen-tiant (6) ou (9) ; on a
- d I = — — dm m
- Avec un bon galvanomètre, on peut apprécier facilement un déplacement de o, 5 m.m., et en supposant m = 200 m.m., on a une exactitude de i /400.
- L'inconvénient de la méthode est la présence de E dans toutes les formules ; cependant, en employant une pile constante et bien entretenue, l’erreur qui provient de ce chef ne dépasse certainement pas 1 0/0, d’autant plus qu’elle n'est que rarement en circuit fermé.
- A. P.
- Pouvoir inducteur spécifique de quelques huiles, par F. Salviond (').
- L’auteur a employé la méthode Glazebrook Thomson, et s’est servi de condensateurs formés par des cylindres de verre concentriques, le vase intérieur étant plein de mercure, et le cylindre extérieur recouvert de papier d’étain. L’huile sur laquelle on expérimentait se trouvait contenue
- (Jj Rend, délia Ai ad. dei Lincei, 18 88, p. i36 ; Bei-blatter, v. XIE, p. 483.
- On sait que les fils de cuivre dur ou non recuit sont très en faveur aux États-Unis ; de nombreuses lignes télégraphiques et téléphoniques ont été construites exclusivement en cuivre dur et les résultats obtenus semblent être assez encourageants.
- La première ligne importante construite en cuivre dur a été celle de New-York à Chicago, où 3200 kilomètres ont été posés en 1884, parles soins de la Baltimore and Ohio Telegraph Company.
- A cette époque, on n’était aucunement sûr du succès, car les objections ne manquent pas contre l’emploi du cuivre dur dans la construction des lignes téléphoniques ou télégraphiques.
- La ténacité des fils de cuivre dur est obtenue par un écrouissage énergique ; cette ténacité est; quelquefois assez grande, puisque la résistance à la rupture atteint jusqu’à 45 kilogrammes par millimètre carré pour les fils de laible section. La grande ténacité de ces fils dépendant uniquement de l’écrouissage, on n’est pas, a priori, assuré d’une longue durée de cette propriété particulière. Car avec le temps et sous l’influence des intempéries, l’état moléculaire particulier des fils de cuivre dur se modifie ; l’écrouissage disparaît en partie et les qualités mécaniques s’en ressentent. Dans les fils de bronze, au contraire, la ténacité plus grande est obtenue aux dépens de la conductibilité, en modifiant convenablement les proportions de l’alliage, mais ces propriétés sont permanentes.
- Les objections précédentes que l’on pouvait, à
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- l’origine, faire contre l’emploi des fils de cuivre dur, n’ont pas été confirmées par la pratique. C’est, du moins, ce qui résulte d’une note de M. W. M. Mayer, publiée dans 1’ Électrical Etigi-r.eer de New-York et dans laquelle nous lisons que plus de 80 ooo kilomètres de fil dur d’un poids de 4 200 tonnes sont actuellement employés par les nombreuses compagnies télégraphique s et téléphoniques des Etats-Unis.
- Dans la construction des lignes en fil de cuivre dur, il faut donner les soin» les plus minutieux à la construction des joints. Des joints spéciaux ont
- 1 été imaginés et des méthodes particulières ont été mises en pratique pour attacher les fils aux isolateurs.
- Le moindre pliage du fil s’est montré désastreux, car il en résulte irrémédiablement une rupture en ce point ; il suffit de faire une marque circulaire très légère autour du fil, avec un canif, pour qu’il se rompe dès qu’on veut le tendre.
- La Baltimore and Ohio Telegraph Company a fait faire, lous les six mois, une inspection et un essai de ses i3ooo kilomètres de fil dur. Voici, par exemple, quelques résultats comparatifs ob-
- 1884 (à l’usîne) 1887 (en service)
- Numéro du fil Tension de rupture en kg. Allongement 0/0 Ductilité Tension de rupture en kg. Allongement 0/0 , Ductilité
- Enroulements autour de lui-même Flexions sur une courbe de i5 cm. de rayon Enroulements autour de lui-même Flexions sur une courbe de 15 cm. de rayon
- Fil de 2,8 millim itres
- 1 256 0,8 3 33 269 0,8 3,5 37
- 2 259 «,° 3 54 270 «.2 3,0 35
- 3 263 «>«» 3 34 233 2,2 3,5 40
- 4 254 o,5 3 45 263 0,8 2,7 38
- 5 261 • o,5 3 5o 263 « .4 . 3,3 24
- Moyennes.. 259 0,76 3 43,2 260 1,28 3,2 32,8
- Fil de 2,1 millimètres
- 1 FF-7 952 1,00 3 25 168 0,8 3 35
- 2 k l6l o,85 2.7 28 166 0,8 3,5 40
- 3 fer 164 1,25 3 3o «5g >,0 3 25
- «54 1,00 3,3 38 «59 1,25 3 35
- 5 El 157 1,00 3 3o >57 0,8 3 33
- 1 W*
- Moyennes.. .. 158 1 ,02 3 30,2 162 0,93 3,« 33,6
- tenus sur des fils de cuivre dur, au moment de leur pose et après un service de quatre années, dans les états de New-York, de la Pennsylvanie, de l’Illinois, de l’Ohio, de l’Iodiana et de l’Arkansas, en pleine campagne et aux environs des villes et des usines.
- Tous ces essais ont été faits par le même observateur, à l’aide des mêmes appareils. La conclusion qui se dégage de ces tableaux est tout à fait favorable au cuivre dur.
- Il n’a pas été observé, non plus de détériorations
- sensibles sur les fils de cuivre de la compagnie précitée ; des échantillons pris en rase campagne, le long des lignes des chemins de fer, étaient simplement ternis ; ceux provenant des villes étaient recouverts d’une couche plus ou moins épaisse de substance assez molle et s’enlevant facilement sans provoquer une diminution sensible du diamètre du fil.
- 11 résulte des expériences faites sur plusieurs lignes, que le fil de 2,1 m.m. .est un peu faible dans certains cas, notamment, dans les contrées
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- boisées où la chute de la moindre branche provoque la rupture du fil.
- S’il faut en croire les conclusions de M. Mayer que nous ne reproduisons pas in extenso, la démonstration de la durée des lignes en fil de cuivre dur est faite, à condition cependant de n’employer que du fil de premier choix, et de les poser avec le plus grand soin. A. P.
- Une nouvelle méthode pour l'étude d'une pile en activité, par L. von Orth
- Il e$t du plus grand intérêt de connaître les constantes des éléments dans toutes les applications des piles hydro-électriques. Ces constantes, c’est-à-dire la force électromotrice et la résistance intérieure, ne sont pas invariables dès que le circuit de la pile est fermé, mais sont plutôt des fonctions de l’intensité du courant. C’est pourquoi il faut déterminer ces éléments, non seulement en circuit ouvert, au commencement et à la fin de
- Fig. 1
- la série, mais aussi, à chaque instant, en circuit fermé.
- Les méthodes de mesure des éléments d’une pile en circuit fermé sont, comme on le sait, extrêmement nombreuses. En éliminant toutes celles qui ne sont pas absolument rigoureuses, ou du moins dont l’emploi n’est pas commode, M. von Orth en compte encore huit; sans restriction aucune, le nombre total des méthodes est de vingt-six; elles sont dues, pour la plupart, aux physiciens les plus éminents du siècle. On en trouve la liste complète, avec les indications bibliographiques, dans la thèse de M. von Orth (•).
- M. von Orth a fait toutes ses mesures sur un élément Bunsen au bichromate ; cet élément est, comme on sait, souvent employé en pratique ; il donne pendant plusieurs heures un courant relativement très constant.
- L’auteur a étudié d’abord les huit méthodes
- (i) Thèse de l’Université de Rostock, voir aussi Cen-tralblat für Elektroteclinik.
- qu’il avait réservées comme donnant les meilleur résultats. Ces méthodes sont les suivantes
- 1. Mesure électrostatique de la force électromotrice E.
- 2. Mesure de la résistance intérieure R. par l’emploi des courants alternatifs et du téléphone (Kohlrausch).
- 3. Mesure de la résistance intérieure par le pont de Wheatstone (Froëlich).
- 4. Méthode d’Ohm pour la mesrue de E et de R
- 5. Méthode de Paalzow.
- 6. Méthode de Mance.
- 7. Méthode de Siemens.
- 8. Méthode de Fechner.
- Les résultats obtenus avec ces méthodes ont tous été contrôlés à l’aide d’une méthode nouvelle imaginée par M. von Orth ; c’est cette méthode nouvelle qui fait le fond de son travail, ce
- Fig. 2
- physicien s’étant attaché à en démontrer les avantages.
- La méthode de M. von Orth, qu’il ne faut pas confondre avec celle de Bosscha, se distingue de celle de Mance par la présence d’une force électromotrice E' égale et contraire à E dans la branche du pont où se trouve le galvanomètre. Dans ces conditions, il ne passe qu’un courant très faible à travers A B, en sorte que la fermeture du pont G D donne le maximum de variation des indications galvanométriques (fig. 1).
- Pour obtenir une force électromotrice E' égale et contraire à E, on met un ou plusieurs éléments Daniel en dérivation sur une section de la branche galvanométrique offrant une résistance réglable à volonté.
- La mesure de l’intensité du courant, en employant le même galvanomètre, se fait à l’aide du schéma de la figure 2 qui donne l’arrangement définitif pour ce genre de mesures. M, N, O, P, sont quatre contacts à mercure d’un commutateur
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- à quatre branches ; on place encore une résistance r avant le galvanomètre G. Pour mesurer la résistance intérieure on relie N avec P, et pour l’intensité du courant, r avec M et M avec O. Afin d’obtenir une plus grande sensibilité du galva* nomètre, on prend 90° comme zéro de l’échelle, en donnant au cadre galvanométrique et à l’aiguille la position nécessaire par rapport au méridien; on déplace alors le curseur D sur le fil AB, de façon à ramener l’aiguille du galvanomètre à zéro. Par des mesures indépendantes, on étalonne en volts le fil divisé A B, c’est-à-dire, on détermine à combien de volts correspond la longueur A D pour une déviation du galvanomètre de 90° à o° et pour des intensités variables.
- Nous ne suivrons pas l’auteur dans tous les développements et les variantes de sa méthode, ni dans les calculs qu’il a faits pour en démontrer l'exactitude, ni encore dans les nombreuses mesures entreprises pour en prouver la commodité dans les applications pratiques.
- La méthode de M. von Orth peut donner de bons résultats ; elle n’est ni meilleure ni plus mauvaise que beaucoup d’autres ; le tout est de
- l'employer avec discernement.
- ________ A. P.
- Translation télégraphique entre deux lignes à courant de repos, par M. Stern (*).
- M. Stern, contrôleur des télégraphes à Karlsruhe, a publié dernièrement le dispositif suivant de translation entre deux lignes à courant de repos,
- Cette translation s’effectue à l’aide des commutateurs c4, c2, des relais R4 et R2 et des deux batteries bt, f>2, chacune comprenant deux éléments.
- En position normale, c’est-à-dire lorsque les deux lignes sont indépendantes l’une de l’autre, la fiche de chaque commutateur est placée dans le trou de droite : la marche du courant est alors indiquée par les lignes en pointillé.
- L’insertion de la fiche dans le trou de droite de ct a pour effet de fermer le circuit de la batterie locale b2, car l’armature du relais R2 est attirée par le ressort antagoniste et butte contre le contact a3.
- L’armature de R, est attirée et vient en contact
- avec c2 ; et comme la fiche a été également déplacée dans le commutateur c2, il en résulte que 'le courant de la batterie B2 psase dans la ligne L", à travers le manipulateur T2, le récepteur Morse M2, le relais R2, l’armature de R4 et le contact at. Sous l’influence de ce courant, l’armature du relais R2 vient au contact avec ce qui établit de nouveau la fermeture du circuit de la ligne LL La batterie bK est ouverte pendant le temps employé par l’armature à passer de c3 à c4, mais l’armature de R4 n’est pas attirée par son ressort antagoniste, parce que cette durée est trop courte et que le magnétisme rémanent produit par le
- L1 L,
- 1
- courant local est plus fort que celui produit par le courant de ligne ; du reste, la tension du ressort est réglée de façon à ne céder qu’à l’action du courant local.
- Il faut donc que la batterie locale soit telle que le courant produit ait une intensité sensiblement plus grande que le courant de ligne, tous les deux ayant du reste la même direction.
- Si, par une pression sur le manipulateur T,, la ligne L' est interrompue, l’armature de R4 vient au contact avec la horne cu ce qui a pour résultat de rompre aussi le circuit de la ligne L", par suite de la rupture du contact en c2.
- L’armature de R, ferme alors immédiatement la batterie locale b2, en cK et le courant qui en résulte, circule dans les spires du relais R2 dans le même sens que le courant de ligne précédent ; l’armature de R2 reste donc en contact avec cÀ et la ligne L' n’est alors plus rompue que par le
- (i) Elehtrotechnische Zeitschrift, p.255, 1888.
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- 3Ï5
- manipulateur de la station qui travaille. Si celle-ci ferme de nouveau le circuit en abaissant son manipulateur, l’armature du relais est attirée et par le contact de c2 avec l’armature de R0 la ligne L" est aussi fermée. L’armature de R, obéit ainsi au manipulateur de la ligne L' dont elle remplit les fonctions pour la ligne L". Si la ligne L" travaille, tout se passe de la même manière, mais en sens inverse.
- Les deux appareils Morse fonctionnent presque simultanément dans cette translation et il n’y a qu’à régler les relais de manière à obtenir ce résultat.
- La translation que nous venons de décrire a été essayée pratiquement et a donné des résultats très satisfaisants.
- A. P.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Une nouvelle sonnerie magnéto-électrique.— MM. Gampbell-Swinton et Cox-Walker ont combiné une sonnerie électrique qui ressemble à celle de M. Abdank Abakanowicz. La figure i repré-
- Fig. 1
- sente l’appel électro-magnétique qui actionne la sonnerie polarisée (fïg. 2). Il se compose d’un aimant en fer à cheval avec une bobine Siemens; l’armature est montée sur un axe et peut se déplacer d’un angle de 3o°. Une poignée est attachée à l'une des extrémités et quand l’armature est déplacée, on obtient nn courant induit qui fait frapper un coup à la sonnerie polarisée.
- Pour obtenir une sonnerie continue, il faut donc toujours déplacer l’armature au moyen de la poignée. La figure 2 représente un modèle de sonnerie dans lequel le bouton du timbre est monté sur l’armature polarisée d’un électro-ai-
- Fig. S
- mant ; on en a également combiné un modèle portatif dans lequel le mécanisme est caché sous le timbre.
- Ces appareils sont fabriqués par VEquitable Téléphoné Association.
- A propos des éclairs. — Les orages fréquents de cet été ont donné une nouvelle actualité à ce sujet et dans le Philosophical Magazine du mois d’août, M. [Charles Tomlinson rapporte et explique plusieurs des coups de foudre les plus remarquables.
- Après avoir parlé des marques arborescentes qu’on observe parlois sur le corps de personnes frappées par la foudre, M. Tomlinson s’est occupé des cas ou le premier et le dernier individu de toute une file ont été tués. Ce cas s’est présenté pour des animaux dans une écurie à Rambouillet ou 32 chevaux ont été frappés par la foudre, tandis que les deux placés aux extrémités ont seuls souffert sérieusement, les autres ont seulement été renversés par le choc. Sur une ligne en matière conductrice, dit l’auteur, les dégâts se produisent toujours aux endroits où la foudre entre ou sort du conducteur. Ainsi, sur cinq enfants assis sur le même banc dans une école à Knonau en Suisse, le premier et le dernier ont seuls été tués par un coup de foudre. M. Tomlinson cite cependant une exception dans le cas d’une femme marchant sur une route, entre deux hommes près de Wantage en Angleterre, le g juin iS32; la
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- femme lut tuée tandis que les hommes furent seulement renversés. L’auteur en attribue la raison à un parapluie qu’elle tenait à la main et aux fils de fer de sou chapeau ou bien aux lames d’acier de son corset.
- D’autre part, un homme marchant entre un cheval et un mulet, près de Chartres, n’eut presque pas de mal tandis que les animaux étaient tués.
- Au mois de mai dernier, à Closeburn, en Ecosse, un homme tenait à la main deux chevaux qui furent tués, sans éprouver lui-même le moindre mal.
- M. Tomlinson fait remarquer, à ce propos, qu’il arrive souvent que des animaux sont tués tandis que les hommes restent sains et saufs.
- A Sacco, près de Naples, 120 moutons sur un troupeau de 140 ont été tués le 17 août i858, le berger et un enfant n’ont eu aucun mal, mois un agneau que portait l’enfant fut tué. On sait que les courants d’air chauds, comme ceux qui s’élèvent des cheminées agissent comme des conducteurs et M. Tomlinson en conclut que le troupeau en question donnait lieu à un léger coûtant d’air chaud, comme le feraient également des chevaux revenant du travail.
- Le 14 juin dernier, un certain nombre de moutons ont été tués sous un arbre, près de Kirken-bright en Ecosse, six d’entre eux se trouvaient immédiatement en-dessous de l’arbre, quatre sous les branches extérieures près d’une haie et deux sous la haie. Presque tous portaient une marque noire sur les deux côtés et l’un saignait de la bouche. Après l’éclair, une jeune fille vit un des moutons qui essayait de se relever, elle l’aidait et le mouton s’enfuit en courant. L’arbre n’avait pas souffert mais la terre en dessous avait été frappée en trois points équidistants, autour du tronc et à un ou deux pieds de celui-ci. Une des décharges avait suivi une racine de l’arbre et tué sur sa route les quatre moutons près de la haie.
- L'autre décharge semblait aller vers un chêne qu’elle contournait à moitié, enlevant une parue de l’écorce, elle reprit ensuite son ancienne route et tua les deux moutons. La terre et l’herbe étaient projetés à une distance de 5 à i5 mètres.
- M. Tomlinson a ensuite parlé de l’hésitation avee laquelle Arago avait accepté la théorie des décharges de bas en haut et des éclairs en boule. Il a cité plusieurs cas authentiques d’éclairs en
- boules dont le plus récent eut lieu dans l’imprimerie de M. Burt,à Mount-Washingtonaux Etats-Unis. M. Burt vit à trois pas devant lui une boule de feu large comme la tête d’un homme et qui fit explosion avec une forte détonation.
- Sc jambe gauche semblait paralysée et il tomba par terre. Sur les trois ouvriers qui se trouvaient avec lui, l’un eut la peau de la main arrachée, l’autre fut frappé dans le dos, mais le troisième n’eut rien. Une marque arborescente parut sur le dos de M. Burt.
- La fabrication des tuyaux de cuivre par l’é-lectrolyse. — M. Parker a dernièrement fait une communication à P « Institution of Naval Archi-tects », de Glasgow, au sujet de la fabrication des tuyaux en cuivre au moyen de l’électrolyse.
- Le succès de ce nouveau procédé qui a été inventé par M. W. Elmore, doit être attribué aux dispositions prises par l’inventeur pour rendre le cuivre fibreux au fur et à mesure de son dépôt. On y arrive en pressant légèrement une pièce d’agate sur la surface du cuivre après le dépôt d’une couche sur un mandrin tournant dans le bain. L’agate traverse toute la longueur du mandrin après quoi il est automatiquement renversé et repasse une seconde fois. Chaque couche mince du cuivre déposé est ainsi soumise à cette action et il en résulte un tube de cuivre dense et cohérent qu’on enlève du mandrin en le chauffant.
- Le bain est composé de la maniéré suivame : Des barres non raffinées de cuivre du Chili sont transformées en blocs de la longueur voulue pour le tuyao et disposées longitudinalement dans un réservoir en beis, de sorte que les surfaces des blocs sont parallèles au mandrin et équidistantes de celui-ci aussi bien des deux côtés que dessous.
- Le côté supérieur est laissé libre pour le passage de l’outil d’agate. Le mandrin tourne sur un axe isolé, actionné par un engrenage; il représente la cathode, tandis que les barres de cuivre forment l’anode; le tout plonge dans une solution de sulfate de cuivre.
- Quant à la résistance de ces tubes, M. Parker a constaté que la ténacité relative entre ces tubes, les tubes de cuivre étirés et ceux obtenus au mandrin étaient de 38, 3 1 et 21 kilogr. par m.m.2 respectivement.
- La ductilité supérieure du cuivre pur déposé par voie d’électrolyse est démontrée par la manière
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- JO ÜRNAL UNIVERSEL UÉLEC TRIC1 TÉ
- 337
- dont il se casse. L’allongement a lieu principalement au voisinage du point de rupture. Dans le cuivre étiré, la contraction de surface du point de rupture était de 12,8 0/0; pour la télé de cuivre, elle est de 45 0/0, et pour le cuivre électrlytique de 12 0/0 seulement.
- Pour déterminer l’effet de la température sur différentes espèces de tubes en cuivre, on a lait des expériences avec des tubes chai ffés dans un bain d’huile pendant qu’ils étaient dans la machine d'essai et on a constaté que le cuivre déposé aussi bien que celui qui était étiré résistait à un effort de 20 kilogrammes par m, m.2, tandis que lex tuyaux obtenus avec la tôle de cuivre mandri-née cédaient à i5 kg. par m.m.2; la température était de 200° C. ou à peu près celle de la vapeur à haute pression.
- Au cours de la discussion qui a suivi cette communication, il a été fait mention de l’accident du steamer Elbe, dans lequel un tuyau de cuivre soudé a cédé et on croit que le désastre en question doit être attribué à un trop grand échauffe-ment du cuivre pendant la soudure, ce qui a rendu le métal plus cassant et incapable de résister à la pression de la vapeur. J. Munro
- Etats-Unis
- Le commutateur et régulateur julien pour les
- ACCUMULATEURS DES TRAMWAYS. ----- Les VOhureS
- construites par la Compagnie Julien pour le chemin de ter électrique de la quatrième avenue, à New-York, seront actionnées par des accumulateurs et pourvues d’un régulateur de vitesse placé sous le contrôle du conducteur, et destiné à opérer les divers groupements de la batterie d’accumulateurs.
- Ce régulateur, représenté sur les figures 1 et 2, se compose d’un cylindre Z en matière isolante, monté sur un arbre métallique X muni d’un levier à main ou d’un volant V. Sur la surface du cylindre, sont disposées cinq rangée* (A, B, C, D, K) de contacts e permettant de faire cinq groupements des éléments d’accumutateurs, comme l'indique la figure 3 qui montre le développement de ce cylindre.
- Chaque rangée contient deux fois autant de contacts qu’il y a de groupes d’éléments dans la batterie. Ces pièces de contact sont en communication avec les ressorts fixes fK à y8 reliés eux-mêmes aux pôles des différents groupes d’élé-
- ments, Deux autres contacts extrêmes g sont reliés aux contacts extrêmes e de chaque ligne, et sont disposés de manière à faire contact avec les deux ressorts fixes f f qui sont en communication avec les bornes du moteur.
- Les balais / sont reliés à autant de contacts a insérés dans un support et disposés de manière à recevoir les extrémités a' auxquelles sont reliés les pôles des groupes d’éléments et le moteur.
- Batteriç
- Moteur
- Fig. 1
- Le cylindre Z est muni à sa base d’un anneau q en métal dur dont le bord inférieur porte six entailles b.
- Pour la position o, les balais ne sont pas en contact avec les pièces métalliques, et le circuit est ouvert ; mais, en tournant le levier, et en amenant successivement les lignes A, B, C, D, on réalise les combinaisons suivantes de la batterie :
- A, les quatre groupes en quantité;
- B, les groupes 1 et 2, 3 et 4 sont reliés par deux en quantité et deux en série;
- C, les groupes 2 et 3 sont reliés en quantité et placés en série entre 1 et 4, c’est-à-dire qu’on a trois groupes en série ;
- Enfin, D met les quatre groupes en série.
- On voit que pour la troisième position C, les groupes 2 et 3 ne fournissent chacun que la moitié seulement du courant donné par les deux autres. Pour que les éléments se déchargent simultané-
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- ment dans tous les groupes, on ajoute une série de communications E qui, lorsque la machine est au repos, réunit en opposition, les pôles du même nom de tous les groupes de sorte que la charge s'égalise ; cette ligne de contacts n’est pas
- Moteur
- reliée au moteur. On obtient ainsi une décharge uniforme.
- Pour éviter les étincelles qui éclateraient entre les contacts e et les balais fixes, et les détériore-
- A B C D r. 0
- Fig S
- raient on a disposé un levier Ractionné par S et les encoches b, de manière à ouvrir automatiquement vle circuit à travers le moteur en c c avant que les balais ne quittent la rangée de contact et ferment le circuit de nouveau au moment voulu. Les étincelles se produisent donc entre les pièces c c qui sont facilement remplacées à peu de frais.
- Comme il y a deux de ces régulateurs, un à chaque plateforme, il est important que lorsqu’on manœuvre l'un d’eux, l’autre soit placé, et reste, au point neutre pour éviter une mise en court-circuit. On se sert, à cet effet, d'un seul levier amovible V pour mouvoir les deux régulateurs, et on ne peut l’enlever que lorsque les balais sont hors de communication avec tous les contacts du cylindre. Le levier enlevé, il n’y a plus moyen de tourner l’arbfe.
- Nous ajouterons du reste qu’un appareil tout à fait analogue a été employé pàr la compagnie Sprague, alors qu’elle faisait des essais de traction par accumulateurs. Depuis elle a complète-tement renoncé à ce système, comme trop onéreux, et dans son réseau de Richmond, elle a employé comme l’on sait les conducteurs aériens.
- Le moteur lugo. — M. Lugo, de New-York,
- Fig. 1
- vient de construire un nouveau moteur qui s’écarte passablement des types consacrés, mais bien qu’il réclame naturellement pour son invention tous les avantages possibles, il est difficile de voir ce que l’on gagnera par cette combinaison.
- Le moteur comprend une partie fixe : les inducteurs, composés de cinq électro-aimants F (fig. i et 2)parallèles à l’axe et fixés entre deux flasques ; l’une des extrémités du fil de chacune de ces bobines est reliée aux quatre segments correspondants d’un collecteur fixe à vingt divisions, indiqué en développement sur la figure 3, à droite. Les extrémités intérieures de ces cinq" bobines sont toutes réunies à l’une des bornes (B) du moteur. Sur le collecteur fixe frotte un
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- balai solidaire de l’axe de l’induit et relié à l’extrémité intérieure des fils de ses bobines.
- L’induit comprend quatre bobines M parallèles aux premières et reliées de la même manière
- h un second collecteur comprenant également vingt touches reliées cinq par cinq, et sur lequel frotte un balai fixe relié à la borne A du moteur.
- Les bobines de l’inducteur et de l’induit sont munies de pièces polaires tournées concentriquement, comme on le voit figure 2.
- Dans cette position, le courant parcourt seulement les bobines F2 et M2, dont les pièces polaires s’attirent pendant un vingtième de tour,
- Baîài fixe
- BcUai
- Induit
- jusqu’à ce qu’elles aient pris la position de M4, F4. A ce moment, le courant passe dans les bobines M3 F3, puis dans MA F4, M( Fr>, M2 F4,
- m3 f2, m4 f3, m4 f/(, m2 f5, M3 Ft, M4 f2, m,
- F2, M2 F31 M3, F4, M* F5 pour revenir à M4 F4, après un tour complet (4).
- On voit donc, qu’en somme, le courant passe dans deux bobines correspondantes, pendant un vingtième de tour; on a donc ainsi vingt impulsions pendant un tour entier. On n’utilise donc à chaque instant que le quart environ de la machine, et on doit supprimer le courant dans un quart de celle-ci; si on ajoute à cela l’inconvénient d’avoir deux collecteurs, il est permis de douter que ce nouveau principe de construction des machines dynamos se répande autant que l’inventeur semble l’espérer.
- La réversibilité de la machine de holtz. —
- Dans le courant de l'hiver dernier, au cours d’une conférence sur la machine de Holtz, le conférencier, M. Nichols, a montré comment cette machine était réversible, et pouvait fonctionner comme moteur. A ce propos, le même professeur fait remarquer que, bien que peu connu, le fait a déjà été établi, comme on peut le voir dans les Leçons élémentaires d'électricité et de magné-tisme, de S. P. Thompson (p. 53),qui en attribue la découverte à M. Mascart('); mais le premier qui a signalé le fait est incontestablement Holtz lui-même, en 1867, deux années seulement après l’invention de sa machine.
- Celle-ci, comme on sait, avait deux disques horizontaux mus en sens inverse et Holtz dit :
- «.. En reliant les pôles de la machine à ceux d’une autre machine à influence, et lorsque celle-ci était mise en rotation, les deux disques séparés de leur courroie commençaient à tourner, mais en sens inverse; l’un des deux étant maintenu fixe, l’autre tournait d’autant plus vite (2)...
- L’auteur indique, du reste, la généralité du principe et la possibilité de transformer en moteur toute machine à influence.
- La question a été reprise depuis par Poggen-dorff, Christiansen, Gruel et d'autres.
- Si l’on veut, du reste, remonter aussi loin que possible dans cet ordre d’idées, on pourrait aller jusqu’à la roue électrique de Benjamin Franklin, en 1748.
- Les zincs amalgamés dans les piles a gravité. — L'emploi des zincs amalgamés est aujourd'hui
- ayant lieu en sens inverse, il faudrait renverser l'ordre d’une des séries.
- (1) Traité d'électricité statique, v. II, p. 2q5.
- (2) W. Holtz Annalen dêr physik und chemie, v. CXXX p. 170 (1867).
- (*) Il y a une erreur dans les connexions indiquées figure 3, le mouvement relatif des balais et des collecteurs
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- universel; cependant, il n’est pas inutile d’insister sur l’avantage considérable qu’ils procurent.
- M. Beattie, qui est lui-même l’inventeur de zincs amalgamés particuliers, obtenus non pas par
- F-ç :
- l’amalgamation superficielle, mais en fondant ensemble le zinc et le mercure avec adjonction de bismuth et d’antimoine, a fait une longue série de mesures sur les piles à gravité, genre Callaud, qui sont très employées ici pour les avertisseurs d’incendie.i ; ces mesures montrent bien l’avantage de ces zincs-là sur les zincs ordinaires du commerce.
- Les essais, qui ont duré près de trois mois, ont porté sur deux piles de io éléments chacune, reliés en série et dont les uns avaient des zincs ordi-
- Fig. 2
- naires, les autres des zincs Beattie ; les piles étaient fermées toutes deux sur une résistance de i toohms et on mesurait tous les jours la force électromotrice, le courant et la résistance intérieure.
- Les courbes des figures i et 2 montrent bien l’éporme avantage qui résulte de l’emploi des zincs de ce genre.
- J. Wetzler
- VARIÉTÉS
- LES THÉORIES DE L’ÉLECTRICITÉ AU SIECLE DERNIER (’)
- La théorie de l’abbé Nollet en a fait éclore un grand nombre d’autres, et, en premier lieu, il faut citer celle de Boullanger qui, en 1746, d’abord, puis en 2748, sous l’anonyme, et après, en 1749 et 1750, attaqua le système des effluences et affluences simultanées, cherchant à y substituer le système suivant : (2)
- La rotation du globe, par des impulsions réitérées, écarte les parties grossières, et leur substitue les plus déliées; que ces parties soient l’air même, ou bien qu’elles se trouvent dans l'air et qu’elles lui soient étrangères comme l’eau, le leu.
- Pour le démontrer, Boullanger s’appuie sur ce que: premièrement, tout corps mis en mouvement tend à décrire une ligne droite et à s’éloigner du point où a commencé son mouvement. Les parties les plus grossières s’en éloignent le plus, et conservent plus longtemps, et leur mouvement et leur direction. Pour la leur faire changer, il faut un obstacle plus fort, proportionnel à leur masse. Elles perdront moins de leur mouvement, elles rencontreront moins d’obstacles, parce qu’elles présentent moins de surface à raison de la quantité de leur matière; « c’est de là qu’une balle de fusil va beaucoup plus loin que cent grains de plomb qui auraient la même masse » ajoute l’auteur.
- Secondement, il est de la nature des fluides et de leur tendance à l’équilibre de refluer ; les parcelles les plus déliées doivent refluer plus aisément et les premières. Elles sont plus faciles à être mises en mouvement, il leur en faut moins, à raison de leur masse.
- Ainsi, plus le globe tourne avec rapidité, plus
- P) Voir le numéro du 27 juillet 1888.
- (2) Boullanger ; Mémoire sur l’électricité (anonyme) in 8° Paris 1746. Boullacger suite du Mémoire sur l’électricité (anonyme) in 8° Paris 1748. Boullanger Lettre à l’abbé Nollet sur l’électricité (anonyme) in 8° Londres, 174g. Boullanger Traité de la cause et des phénomènes de l’Electricité; in 8° Paris 17S0.
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- il écarte de parties grossières, et plus il rassemblé de parcelles de plus en plus tenues, car parmi ces parcelles très déliées, il y en a qui le sont moins et la rotation les écarte.
- Les parcelles les plus déliées de l’atmosphère étant ramassées autour du globe, les mains contre lesquelles il frotte continuellement les font pénétrer par les pores du verre. Elles y pénètrent d’autant plus aisément qu’elles sont très déliées. Elles augmentent le volume de l’air intérieur. Tarit que la rotation dure, l’action qui les y foule, les y soutient, « comme un mouvement très rapide soutient la liqueur d’un vase mis dans une fronde ».
- Dès qu’elle cesse, ces parcelles échappent poussées par le ressort de l'air intérieur du globe. Elles reçoivent une direction des pores du verre et forment autant de jets.
- Si on leur présente à une petite distance un corps léger, ces jets raréfient l’air qui est entre celui-ci et le globe électrique. L’air qui se trouve sous le brin de paille, du côté opposé au globe, exerce son ressort qui n’est autre chose que sa tendance à l’équilibre : si le corps est assez léger pour que ce ressort puisse l’élever, il le fait et le porte sur la surface du globe, parce que :
- Premièrement, jusque là, les jets sont de plus en plus déliés. En traversant l’air qui est entre le globe et le corps léger, ils se chargent de quelques parties plus grossières qui augmentent un peu leur poids.
- Secondement, les rayons s’éloignent les uns des autres à mesure qu’ils s'éloignent du centre. Le corps léger rencontre donc d’autant plus de jets ou de rayon» qu’il est plus près du globe. Ces jets rendent l’inégalité de plus en plus grande et le ressort trouvant toujours moins de résistance jusqu’au globe, y porte le brin de paille.
- Ainsi, conclut Boullanger :
- « C’est la légèreté de la matière électrique qui opère l’attraction et ce n’est point sa force comme quelques Philosophes l’ont prétendu. »
- Le système proposé en 1748 par M. Morin (*),
- (*) Morin (Jean) ; Nouvelle dissertation sur l’électricité des corps. Chartres 1748 — 12*.
- Réplique à M. l’abbé Nollet sur l’Électricité; 12*. Chartres et Paris, 1749.
- professeur de Philosophie à Chartres, se rapproche beaucoup de celui de Boullanger.
- Cet auteur admet que :
- La rotation imprimée au globe, écarte au loin l’air extérieur, et tous lès corps légers qui l’environnent.
- L’air intérieur est aussi mû du centre à la circonférence, et frappe contre le concave du globe.
- Le frottement de la main, ou de tout autre corps qu’on y applique, ébranle, remue, secoue, les parties du verre et leur communique un mouvement vibratoire.
- Le frottement de la main échauffe le globe, dilate ses pores, et ranime la matière céleste qui, avant l’impression, y était comme engourdie.
- Le lrottement de la main détache du globe quelques parties insensibles.
- Tous ces éléments concourent à former autour du globe électrisé, une atmosphère maintenue par la pression de l’air extérieur à la surface du globe, et que M. Morin appelle « Moffette première et radicale ». (*)
- Cette moffette première et radicale, communique sa force, son mouvement, aux moffettes secondaires « qui ne sont que l’exhalé, la transpiration des corps, et qui se composent de parcelles célestes, varioliques, sulfureuses, aériennes, terrestres » (sic).
- C’e^t ainsi que les corps s’électrisent par communication et deviennent capables de produire les phénomènes ordinaires de l'électricité : attractions, répulsions, etc.
- M. Morin expliquait ainsi le mécanisme des attractions et des répulsions :
- « Lorsqu’on présente un corps léger, une plume, une feuille d’argent, par exemple, aux premières couches de la moffette électrique, c’est-à-dire, dès que quelque corps léger approche de l’exhalaison, l’air extérieur débande son ressort, les pousse jusqu’au centre, c’est-à-dire jusqu’à la barre dont ils enfoncent la moffette; mais celle -ci se rétablissant par son élasticité, et pénétrant l’atmosphère de la feuille repousse lî tout avec
- (t) M. Morin nommait moftette électrique « une exhalaison émanée d’un corps électrisant ou électrisé qui le met en état d’agir sur tous les corps qui approchent de sa sphère.
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- une force égale à la première action : les allées et les venues, les ascensions et les descensions, ou plutôt les vibrations continuelles de la feuille viennent donc d’un jeu alternatif et continu du ressort de l’air et de la moffette ».
- Pour expliquer tous les phénomènes de l’électricité, le physicien de Chartres avait imaginé encore, outre la moflette première et radicale, la moffette dérivée et secondaire, une quantité d’autres mofiettes telles que : la moffette subalterne, la moffette sympathique, la moffette lumineuse, la moffette fulgurante, la moffette rayonnante, la moffette embrasante, la moffette concentrée, la moffette foudroyante, etc., etc., toutes différemment composées et jouissant de propriétés différentes.
- Les théories de l’électricité admettant le ressort de l’air pour expliquer les phénomènes d’attrac-xions sont, d’ailleurs assez nombreuses, au siècle dernier.
- Bammacare, en 1748 (’) proposait la théorie suivante.
- Lorsqu’un corps est électrisé, il exhale de toutes parts, une matière subtile que Bammacare appelle air igné, ces émanations vont et reviennent continuellement, forment autour du corps électrisé une atmosphère qui oblige l'air environnant à s’éloigner.
- Bammacare donnait à cette atmosphère qu’il supposait de forme arrondie, le nom d’ « air séparé (aër séparatus), tandis qu’il nommait l’air enveloppant de toutes parts cette atmosphère électrique « tourbillons d’air non séparé» (vortex aëris non separati), ou plus simplement vortex aëreus.
- Voici le rôle que Bammacare faisait jouer à cette atmosphère pour expliquer les attractions et les répulsions électriques. En allant et en revenant continuellement, ces émanations d’air igné poussent l’air qui, par son élasticité, revient vers le corps électrisé entraînant dans ce double mouvement les corps légers qu’il rencontre, causant ainsi et les attractions et les répulsions. L’air igné, la matière électrique, n’avait donc ici qu’à mettre l’air en mouvement, et c’était, le « vortex aereus » qui, par sa force, opérait les mouvements électriques.
- « -Ce qu’il y a de remarquable, touchant les
- (*) Bammacare (Nieolo), Tentatem de vi electricita ejus-que phœmenis 8° Napoli 1748.
- émanations électriques, c’est qu’elles ne pénètrent pas aussi loin dans l’uir et rte s’y répandent pas autant que celles des autres corps ; mais en le repoussant et en le séparant, elles se meuvent autour des corps électriques, et reviennent sur elles-mêmes : c’est pourquoi j’appelle atmosphère électrique un espace d’air séparé dans lequel les plus grandes émanations s’étendent jusqu’à ce qu’elles soient arrêtées par l’air ambiant non séparé. Or, il faut remarquer avec attention ce que je dis ici de l'air ambiant ; car c’est lui qui en faisant effort pour se rétablir, devient matière affluente ou revenante qui opère l’attraction électrique ».
- Boze (*), en 1745, admettait que :
- « L’électricité est une matière très subtile : l’éther de Newton, la matière subtile de Descartes, le feu élémentaire, ou toute autre matière que l’on voudra, répandue dans l’air, et qui, par conséquent, se trouvera dans tous les corps que l’air pénètre. Cette matière, de la forme de petits globules élastiques, étant échauffée par le frottement, il en résulte que les globules supérieurs se dilatent, et, pressés par les globules intérieurs, s’échappent avec force dans l’air ; tandis que les globules intérieurs, moins pressés, montent à la surface pour s’échauffer de même et s’échapper.
- « Une fois séparés du corps électrique, ils trouveront une infinité d'autres globules qui seront chassés de suite ; mais, forcés de vaincre la résistance de l’air qu’ils compriment d’abord devant eux, ils perdront peu à peu toute leur force, et bientôt seront repoussés là d'où ils sont sortis. »
- De ce double mouvement de la matière électrique, Boze tirait l'explication des phénomènes d’attraction et de répulsion, suivant que les corps légers étaient pris par la matière électrique dans son mouvement d’aller ou dans son mouvement de retour.
- C’est en 1738 à peu près, que Boze, pour la première fois, émit les fondements de cettç théorie. A la fin de 1748, il communiqua à Nollet son ouvrage, dans lequel il exposait la théorie que nous venons de relater et qu’il était en train de faire imprimer.
- (’ ) George Mathias Bozë, Recherches sur la cause et la véritable théorie de l’électricité. — In-4“, Wittemberg, 1745.
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- JL-
- Nollet lui communiqua, en retour, des extraits de son mémoire sur les Conjectures sur les causes de l’électricité des corps, avec quelques observations sur la théorie du ressort de l’air, lettre que Boze fit imprimer sous forme d’appendice à ses Recherches et dont les raisons lui parurent si plausibles que, dès lors, il adopta la théorie de Nollet qui, en somme, ne différait de la sienne qu’à peu de points de vue, surtout sur l’explication des attractions par les affluences, phénomènes que beaucoup de physiciens du siècle dernier refusèrent à Nollet, n'y voyant que le retour de l’effluence.
- Pour Jallabert (’), les phénomènes de l’électricité étaient dus à un fluide très délié, très élastique, remplissant l’univers et les pores des corps même les plus denses, tendant toujours à l’équilibre ou à remplacer les vides occasionnés. Jallabert supposait encore que la densité de ce fluide n’est pas la même dans tous les corps ; qu’il est plus dense dans les corps légers, plus rare dans les corps denses, en sorte que les interstices que laissent entr’elles les particules de l’air renferment un fluide plus dense que ne font, par exemple, les pores du bois ou du métal.
- Ces principes admis, on conçoit aisément que si l’on frotte un tube ou un globe de verre, non seulement les particules électriques qui occupent les pores de la surface seront ébranlées, mais encore, que les fibres du corps frotté acquèreront, en vertu de leur élasticité, un mouvement de vibration tel, qu’il chassera et lancera avec une certaine force, hors du globe, la matière électrique, et comprimera ainsi le fluide électrique répandu dans l’air. Et, comme ce fluide apporte de la résistance à sa condensation, la matière électrique, en s’éloignant par ondulation du globe, devient plus dense et plus élastique jusqu’à un certain point, et il se forme autour du corps frçtté une atmosphère plus ou moins étendue, dont les couches les plus denses sont vers la circonférence et diminuent en densité jusqu’au corps électrisé. Un corps léger qui se trouverait au-dedans de la couche la plus élastique serait donc poussé de celle-ci à la couche qui est plus faible ; et ainsi de suite, de couche en couche, jusqu’au tube ou au globe.
- Mais la force avec laquelle la matière électri-
- (*) Jallabert, Expériences sur l’électricité avec quelques conjectures sur la cause de ses effets. — Genève, 1748, in-8“; aussi in-12, Paris, 1749.
- que est chassée hors du corps frotté étant bientôt consumée par la résistance du fluide des environs, ce fluide condensé, au delà de son état naturel, doit, en se rétablissant, pousser à son tour la matière électrique sortie du globe, et l’obliger à rebrousser vers lui. Cette matière, en retournant vers le globe, ne s’y met pas d’abord en équilibre, plus elle en approche, plus elle s’y condense, tout autour ; et le corps léger est repoussé d’une couche plus élastique dans une autre qui l’est moins, jusqu’à l’extérieure qui est la moins dense. Ainsi, le fluide électrique est autour du corps électrisé, dans de perpétuelles oscillations de dilatation et de contraction, par l’action du fluide qui s’échappe de ce corps, et la réaction du fluide dont l’air abonde. C’est cette action du fluide que la force du frottement exprime des pores du globe, et cette réaction du fluide répandu dans l’air qui produisent l’attraction et la répulsion.
- Comme Nollet et d’autres physiciens de ce temps, Jallabert n’admettait pas comme loi les conséquences des expériences de Dufay, savoir: qu’un corps à l’état naturel est toujours attiré par un corps électrisé et n’est repoussé qu’ensuite, la distinction des effets de l’électricité vitrée et de l’électricité résineuse; il ne les considérait que comme cas particuliers d’un phénomène général, résidant dans la plus ou moins forte électrisation des corps en présence.
- En 1749, parut à Paris une Cause et mécanique de l'électricité par un anonyme (1).
- C’est un dérivé du système de Nollet, admettant, suivant les cas, ou les effluences seules, ou les affluences seules, ou bien, enfin, les affluences et effluences simultanées.
- Dans le cas du tube ou du globe directement frotté, cet auteur admettait que les effluences étaient le principe fondamental de l’action de l’électricité, mais que, suivant les circonstances extérieures, l’atmosphère était plus ou moins compliquée par les affluences et par le contrebande-ment de l’air.
- Dans le cas de l’électricité par communication, il admettait que, seules, les affluences existaient, entraînant les corps légers vers le corps électrisé, et les laissant ensuite retomber par leur propre poids ; il se faisait alors un courant de matière électrique allant de la barre au tube frotté, tandis que, des corps voisins, s’élançait vers la barre un
- (') In-12. — Paris, 1749.
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- flux de matière venant remplacer celle qui s’écoulait vers le tube.
- Un autre anonyme, professeur perpétuel de philosophie à l’Université d'Avignon, proposa la théorie suivante (*) :
- Se fondant sur ces quatre propositions, admises comme axiomes :
- i° Si un corps qui n’a point de mouvement particulier se trouve également poussé de toutes parts au milieu d’un fluide, il doit rester en équilibre, sans tendre plutôt d'un côté que de l’autre;
- 2° Si ce corps cesse d’être moins poussé d’un côté que des autres, il d^it tendre vers le côté d’où il est moins poussé ;
- 3° Si, au contraire, ce corps commence à être plus poussé d’un côté que des autres, il doit tendre vers le côté opposé ;
- 4° Il y a dans ce monde une matière beaucoup plus subtile que l'air, et qui se répand partout, à moins qu’elle ne soit empêchée, qui se meut en tou? sens avec une extrême vitesse, et que l’auteur appelle matière éihérée.
- Il s’en suivra, si l’on admet, en outre, que le rude frottement avec quoi on électrise le tube, met dans ses pores un nombre incalculable de petits tampons qui en bouchent les issues, et y arrêtent durant un temps le cours de la matière éihérée, jusqu’à ce que cette matière s'y soit ramassée et fortifiée, au point de forcer ces barrières et expulser ces petits tampons ou bouchons, il s'en suivra, dis-je, que l’impulsion de la matière éihérée sur les corps voisins doit s’affaiblir du côté du tube, tandis qu’elle se ramasse dans ses pores et que, par conséquent, les corps voisins doivent tendre vers lui ; ce qui paraîtra une véritable attraction, tout en étant, en somme, le fait d’une répulsion.
- Mais ensuite, la matière éthérée ayant surmonté les obstacles et expulsé avec impétuosité les petits bouchons qui lui servaient de digue, cette matière doit, en entraînant les petits bouchons, aller heurter et agir avec plus de force contre les corps voisins, que s’il n’y avait jamais eu de tels obstacles. Donc, tes corps voisins doivent être repoussés de ce côté-là. Il y aura donc d'aboid attraction, et ensuite répulsion.
- ' N
- (*) Explication physique des effets de Vélectricité, par X..., professeur perpétuel de philosophie à l’Université d’Avignon; brochure in-12 de 48 pages, Avignon, 1747.
- L’abbé Mangin (*j, dans une Question nouvelle et intéressante sur Vélectricité, conclut que :
- La vertu électrique n’est autre chose que l’effet d’un fluide très subtil, émané des corps électriques, qui étend son action à une distance plus ou moins grande, selon le degré de force qu’on lui fait prendre par le mouvement; lequel fluide, outre son activité propre, en acquiert une autre encore plus puissante, par le moyen du volume de l’air contenu dans l’intérieur du globe ; et voici d'où lui vient cette féconde activité.
- Les parties de ce fluide roulant aisément les unes sur les autres, et se pressant mutuellement en tous sens, plusieurs entrent, par les pores du verre, dans l’intérieur du globe, et y pressent l’air qui y est enfermé. Celui-ci, comprimé, foulé, mais arrêté par les parois du globe presse, à son tour, par son ressort, les parties du fluide qui sont entrées, et les fait sortir et darder comme autant de jets; à mesure que celles-ci sortent et s’élancent, d’autres y rentrent, et ce jeu continue tant que dure la rotation.
- Ce système une fois posé, continue l'abbé, l’attraction s’explique tout naturellement. Le premier effet du fluide en s’écartant, est de dilater l’air voisin et de comprimer celui qui est plus loin ; ces parties d’air sont repoussées de toutes parts par la pression et par le ressort de l'air environnant ; le fluide électrique doit donc, par conséquent, refluer vers le globe avec les corps légers qu’il rencontre comme plumes, brins de paille ou duvets.
- Quant à la répulsion qui, prend soin d’ajouter l’abbé Mangin, paroit entièrement contraire et opposée à l'attraction, elle n’a aucune autre cause que celle que nous venons de déduire, à l’exception que le ressort de l’air environnant ne pouvant agir en cette seconde opération, à la cause de la trop grande proximité des corps voisins du globe électrique, il se fait ici une répulsion au lieu d'une attraction.
- Ce système que l’abbé Mangin, dans son histoire anonyme de l’électricité, prône comme étant le plus parfait qui ait été imaginé, n’avait pas le mérite d’une grande nouveauté, et son auteur
- (*) L’abbé Mangin, Question nouvelle et intéressante sur l'électricité, proposée aux savants par Messieurs de l’Académie de Oijon. — Paris, in-12, 1749. — 11 la'fit réimprimer en 1752, dans son Histoire (anonyme) de l'électricité , t. 2.
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- était fort peu connu dans le domaine de l'électricité ; il s’est très peu répandu.
- M. de Gamaches a, en 1755, donné une dissertation de 33 pages sur le méchanisme de l’électricité (*). On peut la résumer ainsi :
- Puisqu’il est admis que tous les corps de la nature ont leur atmosphère propre, on conçoit que ces atmosphères soient composées de corpuscules, jouissant de la même propriété et ainsi de suite,
- « Rien dans la nature n’étant ni grand ni petit que par comparaison». On obtient ainsi les particules électriques du premier ordre, qui forment les atmosphères descorpssensibleset palpables; ce sont les seules qui puissent avoir quelque proportion avec les organes de nos sens; les particules du second ordre, qui ne s’annoncent que par les eSets qu’elles produisent; les particules des ordres inférieurs, enfin, qui s’évanouissent, pour ainsi dire, et semblent n’entrer pour rien dans les opérations de la nature.
- Les particules du premier ordre mises en action deviennent pour nous un feu sensible. Maintenant, en admettant que :
- En temps ordinaire, les corps électriques par eux-mêmes n’ont pas d’atmosphère sensible, mais que sous l’action du frottement, leurs éléments, qui sont élastiques, animent les particules inflammables auxquelles leurs mouvements oscillatoires se communiquent ; il s’en suivra une sorte d’éruption, de jets de matière électrique qui s'échappe en filets diversement dirigés raréfiant les différentes couches d’air que renferme la sphère d’activité du corps ; ce que ces couches perdent alors de leur densité, est partout en raison inverse de l’étendue de leurs surfaces, ou du carré des rayons qui partent de leur centre commun.
- Les corps non électriques, au contraire, sont ouverts de toutes parts ; ils offrent en lout sens de libres issues aux particules, même les plus grossières, de la matière électrique; aussi ces corps sont-ils toujours accompagnés d’atmosphères sensibles plus ou moins étendues.
- Ceci donc une fois admis, on verra que deux corps voisins l*un de l’autre dont l’un est électri-
- (•) De Gamaches, chanoine régulier de Sainte-Croix de la Bretonnerie. « Dissertations littéraires et philosophiques, un vol. in-i2. Paris, 1755.— La dissertation sur le méchanisme de l’électricité est la dernière de ce recueil.
- que et l’autre non électrique, devront nécessairement se réunir, car, en vertu de la raréfaction de l’air autour du corps électrisé, le corps non électrique est constamment repoussé des couches les plus denses vers les moins denses, qui sont en contact avec le corps électrisé lui-même ; et deux corps en contact se repousseront en vertu de la vivacité et de la contrariété des jets qui s’échap-pent du corps électrisé.
- Nollet comme du reste, la plupart des physiciens de son temps, n’avait pas admis la distinction établie par Dufay, des électricités résineuse et vitrée ; il considérait que les phénomènes observés par ce savant, consistaient en des degrés plus ou moins forts d’électricité, et dans sa théorie il ne les avait pas expliqués.
- Lorsque, plus tard, l’évidence sc fit admettre, Nollet et ses partisans cherchèrent à expliquer ces phénomènes par le système des affluences et des effluences simultanées.
- La théorie la plus importante émise à ce sujet, est celle que Dutour, correspondant de l’Académie des Sciences, à Riom, et grand partisan des idées de Nollet, fit connaître vers 1760 (1), et qui repose sur les applications suivantes :
- i° Le globe, le coussin, le conducteur, lorsque l’électricité est excitée, contiennent deux différen tes suites de canaux formés par les pores et interstices dont ces corps sont percés. Les uns donnant passage à la matière affluente, les autres à la matière effluente;
- 2° Pendant la durée de l’ébranlement qui constitue l’état d’élecricité, le nombre des pores et canaux qui sont perméables à la matière effluente, est au nombre des pores et canaux qui donnent passage à la matière affluente dans un, rapport d’inégalité. Par exemple, pour fixer les idées, comme 3 est à 2, ou comme 1 est à 4, etc., on
- admettra dans ce qui suit le rapport-; les - sont
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- uniquement affectés à l’un des courants, et l’autre tiers à l’autre courant;
- 3° Sur le globe de verre, les vibrations produi-
- (’j Dutour. « Rechercues sur les différents mouvements de la matière électrique », in-12. Paris, 1700. __Cet ou-
- vrage contient, en outre, la traduction française du mémoire de Canton : « Expériences d’électricité avec un essai d’explication de plusieurs phénomènes, et quelques observations sur les nuages orageux »,
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- tes par le frottement sont telles que les * des ca-
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- naux sont réservés au courant de la matière effluente, l’autre tiers étant accordé au courant de la matière affluente. Ce sont les vibrations de la première espèce ;
- 4° Sur le globe de soufre, les vibrations sont telles que le contraire se produit; les | des ca-
- naux sont affectés au courant de matière affluente, et l’autre tiers au courant opposé. Ce sont les vibrations de la seconde espèce.
- La différence de ces vibrations ne consiste pas dans le plus ou moins de fréquence, mais dans les divers sens selon lesquels les parties intégrantes.de ces substances sont agitées; au moyen de quoi, les canaux analogues qui, dans un corps, servent à l’écoulement de la matière effluente dans l’air ambiant, admettent dans un autre ce que cet air fournit de matière affluente ;
- 5° Les corps non électriques qu’on emploie comme coussins ou comme conducteurs, sont également susceptibles des deux modes de vibrations, et sont toujours disposés à contracter, en vertu de l’influence des émanations du globe, ou de verre, ou de soufre, celles qu’il leur convient d’avoir pour faire la fonction de coussin ou de conducteur;
- 6° Le premier courant imprime aux particules de la matière électrique des vibrations différentes de celles déterminées par le second courant; les vibrations correspondant au plus fort courant sont dites de la première qualité, et les autres vibrations de la seconde qualité.
- Voici maintenant comment ces principes s’appliquent à l’explication des phénomènes électriques.
- Supposons d’abord deux feuilles d’or suspendues, l’une au conducteur, l’autre au coussin. Des deux portions correspondantes de leurs surface s qu’elles se présenteront mutuellement, l’une lance au dehors les émissions du premier courant par
- les r des pores qui y sont percés, et reçoit de 3
- l’air par l’autre tiers, la matière qui forme le se- ‘ cond courant; la portion correspondante de la surface de l’autre feuille d’or reçoit, au contraire,
- la matière du premier courant par les | de ses
- pores, et verse de l’air ambiant par l’autre tiers, celle du second courant. Nous voyons donc que sur chacune de ces surfaces, la quantité des canaux ouverts à la matière affluente est proportionnée à la matière effluente de l’autre, et qu’aucune ne jette au dehors plus que l’autre n’est en état d’en admettre.
- En conséquence, les deux feuilles d’or doivent tendre à se rapprocher de plus en plus; car, d’un côté, celle qui est suspendue au conducteur par la résistance que l’air oppose à ses émissions est déterminée à s’avancer vers celle qui est suspendue au coussin, où ses émissions abordent librement ; et, d’un autre côté, la matière affluente qui, de l’air ambiant, se dirige vers la première feuille d’or, doit pousser et entraîner vers celle-ci la seconde, qu’elle rencontre sur sa route, et où elle ne peut pénétrer.
- De même, on verrait que deux corps animés du même mode de vibrations se repousseront, car il s’en faudra de beaucoup que sur aucun des deux, le nombre des pores ouverts à la matière affluente soit proportionnel à la matière effluente de l’autre. Ils n’y sont pas disposés non plus à l’admettre. Ainsi, les émissions de l’un atteignant l’autre, sans pouvoir y pénétrer, ne peuvent manquer de le repousser, et d’autant plus loin qu’elles sont plus rapides.
- La figure 16, empruntée à l’ouvrage deDutour, représente la distribution des deux courants, dans le cas d’un globe de verre ; le premier courant marqué par les flèches fortes, est pompé dans l’air ambiant par le coussin et la barre métallique qui lui est contiguë et est transmis par le globe au conducteur C D qui le verse dans l’air ; le second courant marqué par les flèches faibles suit une marche inverse.
- On voit clairement, sur cette figure, l’effet que nous venons d’analyser.
- Les feuilles G et H tendent à s’attirer ; les feuilles IH ou GE, au contraire, tendent à se repousser.
- Dans le cas d’un globe de soufre, la distribution des courants est inverse (fig. 17).
- Ce système que Dutour espérait voir remplacer celui de Franklin, n’a pas eu beaucoup de succès et ira été que fort peu répandu.
- M. Jacob Molenier (') qui, en 1768, publia un
- (') Jacob Molenier. — Essai sur le méchanisme de l'électricité, in-8°, Bordeaux, 1768.
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- essai sur le mécanisme de l’électricité, commence par réfuter l’ancien système qui admettait quatre éléments : le feu, l’eau, la terre et l’air ; et n’en admet, lui, que deux: la matière et le mouvement.
- Lorsqu’elle est mise en mouvement d’une façon suffisante, la matière la plus grossière se transforme en fluide, le fluide en air, l’air en feu.
- Lors donc que le globe électrique est immo-
- bile, les parties du fluide qui l'environnent n’étant agitées par aucun mouvement étranger, ce ne sont que des bulles d’air ; le mouvement qu’on donne au globe agite ces parties d’air qui se froissent et se divisent en de plus petites parties, par leur frottement et leur agitation ; à force d’être divisées, elles deviennent assez déliées pour former des parties de feu.
- Le globe n’est donc plus alors environné de parties d’air, mais de parties de feu qui devien-
- Fig» 16 et 17
- nent sensibles à proportion du mouvement du globe : voilà pourquoi l’on éprouve que, plus le globe tourne rapidement, plus il s’échauffe et que plus il est échauffé, plus les effets sont sensibles.
- La main ou le coussin qu’on met contre le globe, produit l’effet de comprimer l’air, et, par là, de forcer ses parties à se diviser davantage, et à acquérir la qualité de feu.
- Une fois l’électricité développée, voici comment, par exemple, elle opère les attractions et les répulsions.
- Les parties du fluide agitées par la rotation du
- globe, entraînent, dans leur mouvement, toutes les autres parties du fluide qu’elles rencontrent ; lorsqu’on approche la feuille d’or ou autre corps léger, du corps électrisé, comme cette feuille d’or est nécessairement environnée d’un fluide, ceJui-ci est attiré et pousse, entraîne la feuille d’or qui, en quelque façon, y flotte.
- Quant à la répulsion, en voici la cause :
- Plus les parties du fluide électrique sont près du corps électrisé, plus elles sont froissées et agitées ; conséquemment, elles sont plus fines et plus déliées. Quand la feuille d’or est attirée, les
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- parties du fluide dont elle est environnée sont plus grossières que celles qui sont près du corps électrisé, puisqu’elles n’ont pas encore été divisées par le mouvement électrique : ces parties plus grossières ne peuvent donc pas s’insinuer dans le fluide plus délié ; elles doivent donc être repoussées : ces parues repoussées pressent la feuille d’or qui était d’abord attirée ; elles forment donc un courant, et une espèce de vent qui la repousse. C’est de là que vient la répulsion et la raison pour laquelle elle ne vient qu’après l’attraction.
- Eni75ç), le R.P. Delaborde, delà Compagnie de Jésus, inventa un petit appareil qu’il appela Clavecin électrique.
- C’était une suite de carillons électriques donnant les différentes notes de la gamme, et, qu’au moyen d’un clavier semblable à celui d’un piano, on pouvait mettre en action, à volonté. Le carillon actionné résonnait tout le temps que la touche était abaissée, et l’on pouvait obtenir ainsi les notes longues ou brèves.
- Le R. P. Delaborde en publia la description en 1761, dans un petit ouvrage, aujourd’hui très difficile à trouver, et y adjoignit une théorie à sa façon (*).
- Il commence à établir que c’est une grossière erreur, de dire que le verre, le soufre, etc , sont des corps électriques par eux-mêmes, tandis que les métaux et autres corps conducteurs ne sont électriques que par communication. C’est tout le contraire qui est la vérité, et, la preuve, c’est que si l’on frotte deux lames de verre, deux bâtons de cire, deux plaques de soufre, elles ne s’électrisent pas ; donc elles ne contiennent pas de matière électrique.
- Il est vrai de dire que le verre et la cire frottés ensemble se seraient électrisés, mais le R. P. ne le savait pas. Il est vrai encore que deux tiges de métal frottées l’une contre l’autre ne s’électrisent pas davantage, mais cela tient, dit le P. Delaborde, à ce que les métaux, eux, sont pénétrés 'de matière électrique, et ne peuvent donc plus s’en communiquer l’un à l’autre.
- (M Delaborde. — Le clavecin électrique avec une nouvelle théorie du méchanisme de l’électricité; in-12, Paris 1761.
- Lors donc que l’on frottera un globe non conducteur, qui est dépourvu de matière électrique, (laquelle est moins subtile que le feu élémentaire, mais plus subtile que le feu commun et composé de globules élastiques qui se brisent et s’enflamment les uns contre les autres), il arrivera que la matière électrique du corps frottant s’insinuera avec vitesse dans les pores dilatés du globe ; elle se réfléchira à la rencontre des parties solides du globe, s’il est plein, et à la rencontre de l’air intérieur, s’il est creux ; cette matière qui, s’étant portée dans le globe, se réfléchit ainsi hors du globe, frappe l’air extérieur qui l’environne; cet air comprimé par le choc se débande et repousse, par son ressort, la matière électrique vers le globe dont elle est à l’instant repoussée par l’air intérieur. Le R. P. Delaborde appelle flux le mouvement par lequel la matière électrique s’échappe du corps frotté, et reflux le mouvement par lequel elle revient au globe.
- La matière électrique du conducteur doit avoir le même mouvement de flux et de reflux, car les globules électriques réfléchis à la rencontre de l’air intérieur du globe, choquent nécessairement les globules semblables qui résident dans ce conducteur ; ces globules, que le P. Delaborde considère comme faisant plusieurs files contiguës, se débandent après le choc, et se portent vers le globe, en même temps que la matière électrique qui lui a été communiquée par le corps frottant, et qui en a été ensuite chassée par la résistance de l’air intérieur, y est repoussée par l’air extérieur.
- Si le conducteur n’est pas isolé sur des corps non conducteurs comme la soie, il reçoit des corps électriques qui le soutiennent et le touchent autant de matière électriquç qu’il en a communiqué au globe et, par conséquent, cette matière étant toujours dans lui au même état de compression ne peut être mise en mouvement de flux et de reflux ; mais s’il est isolé, ses globules électriques, choqués par les rayons du globe, cèdent au choc, se retirent, se répandent autour de lui, et y étant repoussés par l’air extérieur, ils se portent de nouveau vers le globe.
- G. Pellisuer
- (a suivre)
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- CORRESPONDANCE
- Paris le 8 aotu 1888
- Monsieur le Directeur
- Je remarque dans le numéro 3i du 4 courant de votre journal un article de M. Dieudonné donnant la description des installations d’éclairage exécutées par M. Clé-mançon dans différents théâtres.
- Dans la description des appareils de scène, M. Dieu-donné a (sans doute par erieur) tracé à la figure 18 une coupe assez détaillée d*un portant, dessin que je lui ai moi-même remis comme étant celui des portants construits parla société Edison.
- Comme à la fin de cet article M. Dieudonné fait remarquer que M. Clémançon a pris le soin de faire breveter scs modèles, je vous serai très reconnaissant de bien vouloir insérer dans votre prochain numéro, une note de rectification remettant à sa place, c’est-à-dire, dans les descriptions des installations de la société Edison, le dessin du portant en question.
- Veuillez agréer, etc.
- A. Varlet
- Nous donnons acte à M. Varlet de sa réclamation.
- Elle est effectivement fondée ; une erreur matérielle de classement des figures a lait attribuer ài’un ce qui appartient à l’autre. La figure 18 page 217 représente en coupe verticale et en projection horizontale, un des modèles de portants employés dans les intallations Edison, notamment à l’Opéra et au Théâtre Français.
- A chacun son bien.
- Em. Dieudonné
- FAITS DIVERS
- Notre confrère V * Electrician » de Londres, exprime sa surprise et son regret de voir que l’industrie électrique anglaise, sera si pauvrement représentée à l’Exposition de 1889, à Paris.
- Il paraît qu’un grand nombre des maisons les plus importantes ne seront pas représentées malgré tous les appels qui leur ont été adressés, tant par la Commission exécutive que par la « Society of Teiegraph Engineers ». La raison en est croit-on généralement que les Expositions ne procurent aucun avantage aux exposants.
- Nous 11e sommes pas de cet avis, dit notre confrère, les Expositions ne rapportent peut-être pas directement, il sc peut même que les tarifs de la douane française rendent la concurrence anglaise impossible sous bien des raoports, mais dans un cas comme celui-ci, les bénéfices et les avantages ne viennent souvent que longtemps après l’effort fait, et une Exposition à Paris, n’est pas seulement pour les Français, mais pour tout l’univers. Les fabricants en quête d’un marché poür leur marchandise, dans l’Amérique du Sud, en Chine et au Japon, trouveront-là une excellente occasion pour faire valoir leurs produits.
- Enfin, notre confrère espère qu’il n’est pas encore trop tard et que les grandes entreprises d’électricité, en,An-g eterre, se décideront encore à participer, car, bien que l’espace alloué à l’Angleterre soit déjà entièrement occupé, on trouvera sans doute encore le moyen d’admettre les objets d’un intérêt spécial.
- On sait qu’une des conditions importantes de la construction des paratonnerres, est de rendre la communication avec le sol aussi parfaite que possible, afin de procurer un prompt écoulement à l’électricité.
- Une ordonnance récente du Ministère de la Guerre, en Italie, prescrit de relier l'extrémité inférieure des conducteurs établis sur les bâtiments militaires à une lame de plomb de 2 mm. au moins d’épaisseur, et d’une surface d’un mètre carré, ou bien à une corbeille cylindrique formées de barres de fer étamé, d’un diamètre de 12 mm. et d’une hauteur de *,8o mètre.
- Cette corbeille doit être remplie de coke et entourée d’une toile métallique.
- La « Revista d’Artiglieria e Genio » signale de son côté un nouvel appareil de déperdition de l’électricité, ou une nouvelle terre imaginée par M. Baretta* qui se compose d’une lame ondulée en cuivre ou en fer, formant un cylindre de 0,80 m. de diamètre et d’une hauteur égale.
- Toutes les ondulations sont munies à l’extérieur et à l’intérieur de pointes coniques en cuivre, espacées en tre elles de 10 centimètres, et les bords libres de la lame sont taillés en dents de scie.
- On obtient ainsi une large surface de contact avec le sol et une décharge rapide de l'électricité.
- Lorsque le terrain dans lequel l’appareil doit ê*re placé est sec et rocheux, l’inventeur en modifie l’installation de la manière suivante :
- Dans une tranchée d’une profondeur de i.5o m. sur une couche de coke réduit en petits morceaux et bien tassé, une première lame de crivre ondulée est posée horizontalement, et recouverte de coke sur une épaisseur de 25 centimètres, on étend ensuite une seconde lame, qu’on relie à la première par des attaches de bronze aux extrémités.
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- On verse sur le tout une troisième couche de coke et l’on ferme la tranchée avec de la terré.
- La Compagnie Brush, de Cleveland, a dernièrement augmenté ses ateliers pour la fabrication de charbons pour la lumière électrique, mais malgré ce fait, les commandes ont été si nombreuses que la Compagnie est en retard de 400 000 charbons.
- •
- Un électricien de Baltimore, vient d’inventer an procédé des soudure des rails par l'électricité.
- Grâce à cette méthode on peut avoir une voie sans solution de continuité. Pour le jeu de la contraction et de la dilatation on laisse cependant tous les 5oo mètres un joint d’expansion, le rail est fixé en son milieu et l’allongement ou la contraction se produisent aux deux extrémités à la fois.
- Quand les rails sont posés on soude leurs extrémités au moyen de l’électricité, et l'on trempe la partie soudée pour la rendre aussi résistante que le reste.
- L’appareil pour faire la soudure se transporte sur une voiture qui suit les rails au fur et à mesure de la pose. Chaque soudure ne demande guère qu’une minute.
- Les Compagnies du gaz aux Etats-Unis, commencent à s’inquiéter sérieusement de l’extension prise dernièrement par l’emploi des petits moteurs électriques.
- On a calculé, qu’à Boston, ces moteurs ont fait diminuer la consommation du gaz de 5o millions de pieds par an. ______________
- Éclairage Électrique
- On annonce la formation d’une nouvelle Société pour l’éclairage électrique de Versailles, qui aurait l’intention de se servir des machines de Marly pour produire la force motrice nécessaire.
- Les dynamos seraient installées à Marly, d’où on en • verrait des courants de haute tension à Versailles.
- La distance qui sépare les deux villes est de 10 kilomètres.
- La Compagnie du gaz, à Rheims, a entrepris l’installation de la lumière électrique dans une partie de la ville ainsi que le théâtre, au moyen d'accumulateurs Khotins-ay, qui seront chargés par des dynamos Thury, actionnées par des machines à gaz.
- Le restaurant Mackenzie-Ross, à l’Exposition de Bruxelles, est maintenant, éclairé avec 137 lampes à incandescence de 20 bougies, alimentées par des accumulateurs Khotinsky et une dynamo Thury de 175 volts et i5o ampères, marchant à 420 par minute.
- Le gouvernement espagnol a refusé de prolonger le délai fixé pour l’introduction obligatoire de l’éclairage électrique dans les théâtres ; par conséquent, aucun théâtre ne pourra ouvrir cet automne sans être éclairé électriquement.
- La plupart des théâtres ont cependant pris les mesures nécessaires. ____________
- Les journaux de Lisbonne annoncent que le gouvernement portugais, a accordé une concession pour l'éclairage électrique d’Evora. une ville de s5 000 habitants.
- Télégraphie et Téléphonie
- Le gouvernement américain, vient d’acquérir au prix de 5o 000 francs et à titre de curiosité historique, le premier appareil télégraphique qui ait jamais été construit, et qui fut employé sur la première ligne de Washington à Baltimore.
- Le 21 juillet dernier, une communication téléphonique a été ouvert; entre l'Exposition de Bruxelles et Paris. Les premiers essais n’ont, paraît-il, pas donné dé très bons résultats, mais à l’heure qu’il est, tout marche à souhait.
- La chambre téléphonique à l’Exposition, contient assez de téléphones pour 40 personnes.
- La Compagnie Thomson-Houston, vient d’installer à la môme Exposition une dynamo pour la soudure électrique qui donne un courant alternatif de 3oo volts.
- Notre confrère 1’ Electrical Review », de New-York, donne la description suivante, d’un nouveau tableau de communications de dimensions énormes, installé récemment dans un des bureaux centraux de la Compagnie des téléphones, à New-York.
- Ce Switchboard qui occupe les trois côtés de la salle des communications peut être considéré comme un pupitre continu d’environ six pieds ûe hauteur.
- Les fils isolés qui servent à établir les communications sont suspendus à un léger châssis fixé à une hauteur d’environ deux pieds au-dessus du pupitre.
- La longueur de ce tableau, certainement le plus grand qui existe, atteint 3oo pieds. Le boi6 dur poli et les dispositifs électriques de cet immense instrument sont tellement coûteux, que les frais de sa construction et de son installation reviendront à une somme totale d’environ 35o 000 francs.
- Dès que les fils seront reliés on compte fermer tous les bureaux auxiliaires situés au sud de Spring-Street, et leurs abonnés seront reliés au nouveau commutateur qui pourra desservir plus de >0 000 lignes.
- Le Gérant : J. Albpkk
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3l boulevard de* Italien* H. '1 hgmas. — Pari*.
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- La Lumière Électri
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- <ry\ -3? /
- directeur : D' CORNÉLIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) SAMEDI 25 AOUT 1888 N“ 34
- SOMMAIRE. — Applications de l’électricité aux chemins de fer; appareils Putnam ; M. Cosmann. — Analogies et différences entre l’électricité et le magnétisme; C. Decharme. — Distribution de l’électricité ; A. Gravier. — Recherches sur le rendement du télégraphe imprimeur Hughes et comparaison avec les autres systèmes ; E. Zetzs-che. — Revue des travaux récents en électricité : Sur (a production de l’ozone par des décharges électriques, par MM. Bichat et Guntz. — Sur la conservation de l’électricité et la thermodynamique, par M. Gouy. — Dispositif de Lewandowski et Pürthner pour l’établissement de courants redressés. — Théorie mathémathique des décharges électriques dans les gaz, par A. Fœppl. — Sur les courants de disionction et la force contre-élcctomotrice de l’arc voltaïque, par M. Mebius. — Sur l’emploi du mica comme diélectrique, par M. Klemencic. —Sur les rapports entre la conductibilité électrique et la texture des fils de fer, par M. Wedding. —. Correspondances spéciales de l’étranger: Allemagne ; Dr H. Michaélis.—Angletetre ; J. Munro.— Etats-Unis; C.-C. Haskins. — Variétés Les théories de l’életreité au siècle demie G. Pellissier. — Faits divers.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- AUX CHEMINS DE FER
- SIGNAUX AUTOMATIQUES (*)
- Appareils Putnam
- Les systèmes imaginés par M. Putnam de New-York, sont destinés à produire, d’une façon générale, des signaux automatiques, et en particulier ceux du Block-système, par l’effet du passage des machines sur certains contacts fixes disposés, de place en place, sur la voie.
- M. Putnam utilise d’abord ces contacts pour faire fonctionner, par la machine, les avertisseurs informant le mécanicien, lorsqu’une aiguillé ou un pont tournant vers lequel il se dirige, n’est pas convenablement disposé, ou bien quand il suit un train précédent à un intervalle trop rapproché, ce qui réalise le Block-système sans signaux fixes ; ou encore lorsqu’il converge vers une bifurcation en même temps qu’un train venant d'une autre direction.
- Inversement, l’inventeur utilise ces mêmes contacts pour obtenir que, quand l’aiguille ou le
- pont tournant sont convenablement disposés et que la voie est libre, il soit impossible, à partir d’un certain moment, à l’approche d’un train, de modifier cette situation et de changer l’indication de voie, libre déjà donnée automatiquement au mécanicien.
- Accessoirement, on peut encore produire l’a* vertissement à distance de l’approche du train, la fermeture automatique des barrières de passage à niveau, un dispositif décelant automatiquement les interruptions de circuit électrique, etc.
- On voit que ce programme est aussi vaste que séduisant : nous nous bornerons, bien entendu, sans rappeler en le discutant ce qui a été dit antérieurement au sujet de l’automaticité, à exposer l’ingénieuse combinaison d’appareils qui en donne la solution.
- Contacts fixes. — Un conducteur électrique, isolé à l’intérieur de la voie, tout le long de la ligne est relié, de place en place à des contacts sur lesquels agit la machine de chaque train, de manière à fermer, au moment du passage de cette machine, un circuit électrique qui déclenche divers appareils, installés soit sur la voie, soit sur la machine.
- Chaque contact fixe se compose d’un balancier k (fig. 1) oscillant autour d’un axe passant au milieu de sa longueur et installé dans le sol, à
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- (•) La Lumière Electrique, v. XXIX, p. io5.
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- l’intérieur d’une boîte M qui est placée entre les rails.
- Ce balancier commande : d’une part, un tampon E, muni de joues latérales g g auxquelles aboutissent deux fils métalliques h h', l’un relié au conducteur i, isolé le long de la voie, l’autre relié à la terre ; d’autre part, un levier Z actionné par une pédale F, qui fait normalement saillie au-dessus du niveau supérieur du rail et qui s’abaisse lorsqu’une machine munie d’un certain appareil l’attaque.
- Dans ce mouvement, le balancier k bascule et le tampon E est relevé : un ressort n tend à ramener la pédale à sa position initiale, après le passage de la machine : mais la force de ce ressort est calculée de manière que la pédale ne puisse être mise en jeu que par une machine munie de son appareil.
- Appareils de la machine. —- La machine porte, d’uhe part, des buttoirs qui attaquent la pédale, et, d’autre part, des brosses qui frottent sur le tampon quand il est relevé.
- Comme l’indique la figure 2, les buttoirs se composent de roues B B', montées sur un axe fixe qui est perpendiculaire à la voie, pouvant tourner librement sur cet axe et disposées de manière que l’une d’elles attaque la pédale, à moins que le mécanicien, manœuvrant un levier placé à sa portée , n’écarte ces deux roues en leur faisant prendre la position indiquée en traits pointillés sur la figure ; cette disposition a été imaginée pour que, sur les lignes à voie unique, les roues n’agissent pas sur la pédale dans les deux sens de la circulation ; il y a deux roues symétriques pour le cas où la machine circulerait tender en avant ; en outre, un commutateur inverseur permet de rétablir le courant, afin qu’il ne change pas de sens, quandla machine circule dans cette position.
- Les frotteurs se composent de deux brosses C O qui viennent trotter les joues du tampon E: l’une de ces brosses est directement reliée à un des pôles d'une pile placée sur la machine, l’autre communique avec les appareils dont il s’agit d’obtenir le déclenchement sur la machine, et au delà, avec l’autre pôle de la même pile. Si donc le fil de ligne est disposé de manière à compléter le circuit, le courant de la pile de la machine agit sur les avertisseurs destinés au mécanicien.
- On remarquera que, pour assurer la conservation des brosses, celles-ci sont normalement recouvertes par des chapeaux D D' qui, au moment
- du passage sur le tampon E, sont relevés par la table supérieure de ce tampon, qui protège en même temps les brosses g g' (fig. 1) auxquelles aboutissent les fils de ligne ; quand les chapeaux sont retombés, les appareils sont disposés comme l’indique la figure 3.
- Les défectuosités du circuit électrique sont signalées au mécanicien par un circuit auxiliaire ; l’un de ces circuits aboutit à un ressort / ( fig. 2 ) et l’autre au couvercle D' de l'une des brosses, de sorte que le couvercle soulevé ferme ce circuit dans lequel se trouve intercalé un avertisseur spécial qui ne peut être déclenché que par toute la force de la pile locale.
- Il en résulte que, si la machine passe sur un contact et que, pour une cause quelconque, les brosses ne ferment pas le circuit, le mécanicien en est averti par le déclenchement d’un signal d’alarme consistant en un aimant permanent, dont les pôles attirent normalement une armature qui ne se déclenche que quand l’aimant s’affaiblit ; une sonnerie ou un sifflet se fait alors entendre jusqu’à ce que le mécanicien ait ramené l’appareil à sa position normale.
- Appareil avertisseur de l’approche des aiguilles ou des ponts. — Quand l’aiguille n’est pas dirigée sur la voie que doit suivre le train, ou quand le pont tournant n’est pas calé, le levier de manœuvre de l’aiguille ou du verrou de calage met, à proximité de l’aiguille ou du pont, le fil à la terre: le circuit est donc fermé quand la machine passe sur le contact, et le signal d’alarme placé sur la machine est déclenché;, de manière que le mécanicien prenne ses mesures en conséquence.
- A cet effet, à côté de l’aiguille et dans l’intérieur de la boîte G (fig 4 à 6) qui contient l’arbre H du signal indicateur conjugué avec l’aiguille, se trouve un commutatateur s (fig. 4) auquel aboutissent le fil de terre et le fil de ligne. L’arbre H de l’indicateur de direction tourne d’un quart de tour quand il est actionné par le renvoi de mouvement pq dépendant des lames d’aiguilles ; sur cct arbre est fixé un disque x portant une encoche (fig. 6) dans laquelle peut pénétrer un doigt toutes les fois que le contrepoids du levier v cesse d’être soulevé.
- Dans la position normale de l’aiguille, le contrepoids est maintenu relevé (voir le tracé indiqué en traits pointillés sur la figure &) par un cliquet n solidaire de l’armature de l’électro-aimant t. Quand la machine passe sur le contact fixe pré-
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- il \\ \
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- Fig. 1, S, 5 et 6, 7, 8, 11
- Fiç. 2, 4, 9, 10
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- cédant l’aiguille, un courant électrique traverse cet électro-aimant, l’armature est attirée, et le contrepoids déclenché tombe, de sorte que le doigt w vient enclencher le disque x dans sa position normale ; à partir de ce moment il est donc impossible de modifier la direction donnée par les lames de l’aiguille.
- Après son passage sur l’aiguille, le train agit sur une pédale J (fig. 4) qui relève, par l’intermédiaire de la tige r (fig. 5), le contrepoids du levier v et l’enclenche de nouveau avec le cliquet u, de sorte que l’appareil est prêt à fonctionner de nouveau.
- Dans cette position, à la base de l’arbre H (fig. 4), le commutateur s, formé d’une came, met en communication les deux bornes r, de sorte que le contact fixe placé en avant de l’aiguille est disposé de maniéré à ne pas agir sur le signal d’alarme ; si, au contraire, l’aiguille occupait une autre position, les deux bosses de la came cesseraient de mettre en communication les deux bornes, il y aurait rupture du circuit de ligne, et le signal d’alarme se mettrait à fonctionner au passage de la machine sur le contact fixe, de manière à appeler l’attention du mécanicien.
- Block - système automatique. — Le Block est réalisé par l’intermédiaire de contacts fixes échelonnés sur la voie et mis en action par le passage de la roue B ou B' (fig. 2) selon le sens de la marche de la machine. Chaque contact fixe consiste en une pédale F (fig. 7) dont l’abaissement produit l’oscillation de l’équerre a' b', et l’élévation du levier c' qui met alors en communication électrique les ressorts d'd", dont l’un est relié au contact fixe situé à l’entrée de la première section du Block, et dont l’autre est relié à la terre.
- Chaque lois que le levier c’ est relevé par le passage d'un train, il s'enclenche avec le cliquet e qui est solidaire de l’armature de l’électro-ai-mant f placé dans un circuit fermé par le contact fixe de la deuxième section de Block.
- Il résulte de là que, quand un train passe sur le contact fixe d’une section, il met le levier c' dans une position qui produirait le déclenchement du signal d’alarme de tout train survenant derrière le premier, jusqu'à ce que celui-ci ait, en passant sur le second contact, envoyé en arrière un courant qui, en passant dans l’électro-aimant/', attire le cliquet e' et laisse revenir le levier c' à sa position normale. C'est ulnsi que la section est débloquée par l’action du premier véhicule du train.
- Fermeture automatique des barrières de passages à niveau. — La figure 10, qui indique l’installation d’ensemble, avec la machine en marche A, la pédale de contact W sur laquelle agissent les roues B B’, la gare N que ce train avertit de son approche, porte aussi un type de barrière à bascule K, dont le détail est représenté à la figure 9.
- Cette barrière consiste en un montant K qui supporte une lisse oscillante L, sur laquelle sont fixées des traverses pendantes : i qui complètent la fermeture du chemin quand la lisse est abaissée.
- Dans la situation normale, quand le chemin est ouvert à la circulation des piétons et des voitures, ou au passage des troupeaux, la lisse L est maintenue relevée le long du poteau K par un cliquet j, solidaire de l’armature de l’électro-aimant K'. Lorsqu’un train approche, il envoie, en passant sur le contact fixe qui précède le passage à niveau, un courant dans l’électro-aimant K’ ; le cliquet / est attiré et lâche la lisse L qui retombe et ferme le passage à niveau.
- On peut à volonté intercaler dans le circuit un appareil d’avertissement, tel qu’une sonnerie qui se mettrait à tinter un peu avant la chute de la barrière, de manière que celle-ci ne tombe pas juste au moment où passe une voiture.
- La réouverture de Ja barrière s’opère automatiquement quand le train passe sur une pédale posée un peu au-delà du passage à niveau. Cette pédale F" (fig. 11) fait osciller le balancier M qui relève la tige m', et, comme celle-ci agit très près du centre d’oscillation de la lisse L, ce petit mouvement de la tringle ml (fig. 9) suffit pour renverser complètement la lisse L qui vient se prendre de nouveau dans le cliquet/ avec lequel elle s’enclenche.
- Dans son brevet, M. Putnam indique une variante consistant à placer les buttoirs sur le tender au lieu de la machine, et à rendre la brosse fixe, en armant, au contraire, le tender d’une pièce P (fig. !2-i3), tandis que les brosses q' q" sont supportées par la pièce E montée sur le balancier K en connexion avec la pédale F ; les figures 14 et 14 bis indiquent le jeu des chapeaux qui découvrent les brosses au moment nécessaire, grâce au quadrilatère articulé Kj/p’.
- Enfin, les figures i5 et 16 indiquent une autre disposition avec contact latéral au tender et deux variantes pour la position du porte-brosses E.
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- NOUVEAUX APPAREILS PUTNAM
- Dans un brevet daté du 21 juin 1881, M. Put-nam a revendiqué une modification complète des dispositifs dont nous venons de donner la description, quoique réalisant Je même but.
- Block-système automatique. — La transmission de courant s’effectue directement par les rails qui remplacent ainsi le fil de ligne, nécessaire dans les précédents systèmes. Deux sections successives de Block sont séparées par un rail isolé à ses deux extrémités, de sorte que tous les rails d’une section forment un conducteur continu isolé de la section suivante.
- La source d’électricité est placée sur la machine et consiste, soit en une pile, soit en une machine magnéto-électrique actionnée par un petit moteur auxiliaire. Une brosse placée à l’avant de la machine, et frottant sur le rail, ou encore, un galet établit la communication électrique avec la voie; les signaux transmis au mécanicien sont des cloches, des sonneries, ou le déclenchement du sifflet à vapeur.
- Enfin, un relai fixe, placé à l’extrémité de chaque section, est mis en jeu pour modifier convenablement l’envoi des courants qui réalisent les diverses opérations du Block-système.
- La figure 17 indique, la disposition de la brosse métallique qui frotte sur le rail de droite ; sur une ligne à voie unique, l’un des rails sert de ligne pour un sens de circulation, et le second pour l’autre sens, afin qu’il n’y ait pas confusion de signaux.
- La brosse B frotte sur le rail T ; un balancier E, sollicité par un ressort E', la force d’ailleurs à frotter énergiquement en l'empêchant de se relever.
- L’un des fils de la source d’électricité aboutit à la brosse B (fig. 18) après avoir passé par le signal d’alarme A, le second fil étant relié à l’une des roues R, de sorte que, dans les circonstances ordinaires, le circuit est complet et le signal d’alarme est immobilisé.
- Le relai qui modifie les conditions de transmission du courant est indiqué en détail à la figure 19.Il se compose de deux électro-aimants D etsS ; celui de gauche est relié d’une part à l’aimant S (fig. 18) du relai précédent, et d’autre part au rail I qui lorme la séparation des sections ; l’autre électro-aimant S est relié aux rails J formant la section suivante.
- Ces deux électro-aimants commandent une armature c fixée à l’extrémité d’un levier b qui sert à établir un contact électrique en venant toucher une vis a qui est reliée aux rails de la section. Un ressort d tend à ramener le levier b dans la position de contact. Enfin, deux lames de ressort e e retiennent un bouton fixé au levier b de façon à annuler l’effort du ressort d quand l’aimant D agit.
- Supposons maintenant qu’il s’agisse d’une ligne à double voie (fig. 18). Un train se présente à l’entrée d’une section libre (point C) ; le levier b du relai, sollicité par le ressort, touche le contact a et produit les effets suivants :
- La roue R étant encore dans la section d’arrière, et la brosse B frottant sur le rail I, le circuit reste complet, puisque le courant va de G en C, en B I b a R et G ; lorsque la machine se trouve sur le rail I, le circuit reste complet par B I R ; enfin, lorsqu’elle arrive à cheval sur le joint I J, le courant va de la brosse B à l’aimant S du relai précédent par 9, de là, par 8, à l’aimant D ; puis ai rail I à la roue R et à G.
- Le circuit est donc complet, le courant actionne les deux aimants S et D ; le premier attire alors le levier b et ramène le relai de la première section à sa position normale. Il résulte de là que la section est débloquée lorsque le premier train entre dans la deuxième section. D’autre part, l’aimant D agissant sur le levier b du deuxième relai, l’éloigne du bouton a, ce qui a pour effet d’isoler le rail I de la première section.
- Un train se présentant alors au point G serait dans les mêmes conditions que celui indiqué en B à la figure 18, c’est-à-dire que le rail I se trouvant isolé, au moment où la brosse B quitte le rail J et arrive au rail I, le circuit se trouvant ouvert, l’appareil d’alarme se déclencherait et le mécanicien serait prévenu qu’il se trouve un train entre le point qu’il occupe et l’entrée de la section suivante.
- Dans l’application, le rail I est divisé en deux parties isolées l’une de l’autre, la première partie étant utilisée pour le blocage de la section d’avant, la deuxième partie étant utilisée pour le déblocage de la section d’arrière.
- La figure 20 indique la disposition employée sur les lignes à voie unique ; les relais sont en double et reliés entre eux. Les frotteurs de la machine B R sont disposés de façon à se relier seulement au rail de droite, dans le sens de la marche.
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- Supposons qu’un train circule dans le sens de la flèche 10 (fig. 20). Lorsque les conducteurs B R forment en quelque sorte un pont entre les
- premiers rails H et I, au point B, le train peut recevoir le signal d’alarme si la section est engagée par un train qui a dépassé le point G. Si la
- b----
- Fig. §S à S2
- section est libre, le train, continuant sa marche, arrive aux points I J et ferme le pont entre I et J; te courant de la locomotive de la brosse B, va au rail J, au fil 9, à l’aimant S du relai supérieur du point B, ce qui débloque la section d’arrière; ensuite, par L’aimant D du relai du point c, au rail
- I, et par le fil 12 revient au rail I, à la roue R de la machine (en employant la terre comme fil de retour, on peut supprimer le fil 12). Si un train se présente alors au point C, le relai inférieur K lui donnera le signal d’alarme.
- Dans la pratique, le débloquage et le bloquage
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- ne s’effectueront pas au même point, on dispose deux rails différents I; mais, pour plus de clarté, les dispositions ont été simplifiées dans les figures 18 et 20.
- Le signal d’alarme de la locomotive se compose d’un timbre t (fig. 21) sur lequel vient frapper un marteau o placé à l’extrémité d’une pièce n montée sur le même axe qu’un secteur nmr solidaire d’une armature m commandée par un électro-aimant c dans lequel circule le courant continu de la machine ; dans sa position normale, l’armature est attirée. Une barre k' participant au mouvement du tiroir de la machine, porte à son extrémité une saillie / qui vient en prise avec un doigt de butée r du secteur mnr, lorsque le circuit ayant été ouvert pour donner, le signal d’alarme l’électro-aimant c laisse échapper l’armature m. Le mouvement de va-et-vient de la tige k fait donc osciller le secteur et frapper le marteau 0 sur le timbre t jusqu’à ce que le mécanicien relève le secteur au moyeu de la tige u.
- Si l’armature n’est pas retenue par l’électro-ai-mant, le signal reste déclenché et le mécanicien est prévenu que le fonctionnement des appareils est défectueux. D’autre part, tout défaut des appareils ou même les défauts d’isolation se traduisant par l'ouverture du circuit sont signalés par le déclenchement intempestif des appareils. Un voyant F peut, en outre, être disposé de façon à apparaître lors du déclenchement des appareils.
- Au lieu d’opérer le déclenchement d’une cloche, l'aimant c peut aussi bien commander un sifflet à vapeur, un signal optique, etc.
- Enfin, un appareil enregistreur est annexé au signal de façon à préciser le degré de responsabilité du mécanicien en cas d’accident. Cet appareil se compose d’un levier v (fig. 21) portant une pointe de crayon qui appuie sur une bande de papier, lorsque l’appareil est déclenché, m^isqui en reste éloignée lorsque l’armature m reste collée à l’aimant c. La bande de papier sur laquelle les heures sont inscrites, se déroule uniformément, de sorte qu’il est facile de savoir le moment précis où l’appareil a été déclenché pour avertir le mécanicien.
- Protection électro-automatique des aiguilles et dés ponts tournants. — Les aiguilles sont ma-nœuvrés à l’aide de manettes O (fig. 22) actionnant une tige verticale P qui commande la transmission rigide Q des lames. Un doigt b, monté sur une tige verticale, à l’intérieur de la boîte
- d’enclenchement E, sert de commutateur pour établir les différents contacts nécessaires au jeu de l’appareil. Un levier d’équerre S', solidaire de l’armature de l’électro-aimant S, tend à pénétrer dans une encoche de la manette Q sous l’action d’un ressort antagoniste, de manière à l’enclencher, quand l’armature n’est pas attirée par l’électro-aimant S. Enfin un deuxième électro-aimant D commande un cliquet D' qui maintient normalement l’équerre S' dans la position correspondant à la voie libre.
- D’autre part, dans chacune des trois directions aboutissant à l'aiguille en question (fig. 2 3), on dispose trois rails H isolés de la voie J. Un fil 5 réunit ces trois rails à l’aimant D et au commutateur b\ un deuxième fil 6 réunit les rails 6 au commutateur; enfin, près de l’aiguille, un troisième rail isolé I relié par un fil aux rails J par l'intermédiaire de l’aimant S.
- Supposons maintenant que l’aiguille occupe la position indiquée à la figure 3 ; une locomotive venant de la branche N arrivant au point J H, recevra un signal d’alarme, le circuit étant coupé par le commutateur fixé au levier d’aiguille, tandis que sur les autres branches MM' le circuit reste complet, lorsqu’une machine arrive au point J H, le commutateur reliant ensemble les fils 5 et 6. Le contact développé agit alors sur l’aimant D, le cliquet D' dégage la pièce en équerre qui vient enclencher la manette 0, de sorte qu’un mécanicien ayant été averti de la bonne position de l’aiguille, n’est pas exposé à la trouver dans une fausse direction, puisque l’aiguilleur n’y peut plus toucher à partir de ce moment.
- L’aiguille devient libre lorsque la locomotive arrivant au point J I, le courant agit sur l’aimant S, qui attire la pièce en équerre S'. Celle-ci dégage la manette o et se réenclenche d’elle-même par le cliquet D'.
- S’il s’agit d’un pont tournant (fig. 24), pour que le circuit reste complet, c’est-à-dire que le signal d'alarme reste inactif, il iaut que le pont tournant soit bien disposé et de plus verrouillé. A cet effet, un levier commutateur 6 est pressé par un ressort contre la tige du verrou h quand celui-ci est disposé pour assurer la fermeture dupont. Le levier b étant relié aux rails J et le ressort qu’il doit toucher, à un rail isolé J placé en ayant du pont, si le pont n’est pas bien disposé, le train reçoit le signal d’alarme en arrivant au point J H. De plus, un aimant D intercalé dans le circuit est traversé
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- par le courant et enclenche, par l’intermédiaire d’un levier D', un cliquet S', empêchant le garde de modifier la position du verrou lorsqu’un train a dépassé le point J H.
- Lorsque le train arrive au point I J, le circuit de l’aimant S se trouve complet, ce qui a pour eflet de déclencher le verrou h du levier S' qui se trouve retenu par le levier D. Les appareils se trouvent ainsi ramenés à leur position normale.
- Isolement des rails de la voie. — Il ne sera pas sans intérêt de donner quelques indications sur les dispositifs proposés par M. Putnam, pour obtenir l’isolement aux joints dîs rails qui séparent les sections successives de la ligne de Block. Les deux rails placés bout à bout sont séparés l’un de l'autre par une plaque de matière isolante ; les éclisses sont également séparées du rail par une feuille de la même matière; enfin des coussinets d’appui en fonte, emboîtant toutes les pièces du joint et fixées aux traverses par des tire-fonds, sont disposés de manière à ne pas être en contact avec le patin du rail. Les éclisses sont fixées au rail par des boulons spéciaux ; deux de ces boulons s’engagent dans des trous percés à l’intérieur du coussinet et du rail, sans être en contact avec l’éclisse opposée, à cause de la feuille de matière isolante ; les deux autres boulons traversent seulement l’éclisse et le coussinet.
- L’éclissage est donc assurée par l’intermédiaire des coussinets, mais l’allongement ou la contraction des rails est rendue possible par la forme donnée aux trous percés dans les rails ; ceux-ci sont, en outre, complètement isolés, puisque chacun d’eux n’est relié qu’à l’une des éclisses et à l’un des coussinets et que les éclisses et les coussinets sont isolés les uns des autres.
- Manœuvre automatique à distance des barrières de passages à niveau. — Le passage à niveau étant en B (fig. 25 et 26) et la voie en A, la barrière se compose de deux montants fixes d’une grande hauteur D et d’un balancier F qui peut osciller autour de l’extrémité de l’un de ces montants, ce balancier sert de chemin de roulement à un chariot G auquel sont suspendues des traverses e qui, lorsque le chariot vient se placer au-dessus du chemin, pendent en travers de ce chemin et y forment une barrière qui interdit la circulation des voitures et des piétons.
- Le chariot tend à glisser le long du plan incliné; mais il est normalement enclenché, dans la position correspondante à l’ouverture de la barrière, par un cliquet g (fig. 27-28) solidaire de l’armature d’un électro-aimant M. Quand le train arrive en un certain point de la voie, situé en avant du passage à niveau, il franchit une roue isolé, de manière à produire l’émission d’un courant électrique qui, en passant dans l’électro-aimant M attire le cliquet g, le doigt f (fig. 29). Aussitôt que le train a franchi le passage à niveau, il attaque une pédale K (fig. 3 1 ) qui fait balancer le levier k et relever la tige j, de manière à remonter le balancier porte-chariot F (fig. 32); dans cette condition (fig. 3o) le chariot G tend à redescendre de manière à rendre la circulation libre; on pourrait, par un dispositif symétrique M, I, J, subordonner cette réouverture à l’envoi d’un nouveau courant; mais sous l’action d’un contrepoids F' le balancier F reprend sa position initiale inclinée vers le passage à niveau et le chariot qui s’est enclenché à droite, avec le taquet g, est prêt à fonctionner de nouveau.
- M. Cossmann
- ANALOGIES ET DIFFÉRENCES
- ENTRE
- L’ÉLECTRICITÉ et le MAGNÉTISME
- Si le sujet de cet article devait être pris dans toute la généralité que comporte le titre, il comprendrait une grande partie de l’électricité et du magnétisme. Tel ne pouvait être notre point de vue.
- Nous nous proposons seulement de présenter un tableau sommaire de ces analogies et de ces différences éparses dans les ouvrages de physique et dans les annales de la science, dans le but de mettre en évidence l’intimité de rapports de certains faits correspondants dans les deux ordres de phénomènes, de faire justice de quelques, autres ; inversement, de montrer la distance qui sépare plusieurs phénomènes considérés comme analogues et de prouver enfin que les différences signa-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- lées entre certains autres faits électriques et magnétiques, n’ont rien d’absolu.
- Préliminaires
- Il y a plus de 2 400 ans que les premiers faits relatifs à l’électricité et au magnétisme ont été observés, pour ainsi dire simultanément et signalés pour les auteurs et les philosophes grecs. L’histoire de ces faits, confondus les uns avec les autres, est la même, mêlée parfois de récits fabuleux, ou empreinte de la plus vulgaire superstition ; leurs progrès ont été, pour ainsi dire, parallèles, très lents à l’origine, nuis pendant plus de douze siècles. Ce n’est qu’à la fin du XVI® que ces deux ordres de phénomènes ont été réellement distingués l’un de l’autre par Gilbert, qui commença à classer les faits observés et qui posa les bases de la théorie du magnétisme, par la découverte des deux lois fondamentales.
- N’est-il pas digne de remarque que ces premiers phénomènes d’électricité et de magnétisme, qui ne devaient être, que dans notre siècle, rattachés
- une même cause, aient été confondus à l’origine puis reconnus comme totalement distincts pendant deux siècles de progrès réels, pour être en définitive expliqués de nos jours par une cause unique ?
- On sait, en effet, depuis les célèbres travaux d’Ampère (1821) que le magnétisme (longtemps regardé comme une force mystérieuse sans rapport avec les autres agents de la nature), doit être considéré comme une modalité particulière de l’électricité ; en sorte que l’électricité et le magnétisme ne sont plus aujourd’hui que deux rameaux d’une même branche de la physique.
- Quant à la nature intime de la cause première et unique qui explique les phénomènes des deux ordres, on en est réduit encore à des hypothèses. Cependant cette identification est de nature à fortifier dans l’idée de l'unité des forces physiques, but idéal que la science poursuit avec ardeur et espérance.
- « Les principes généraux de la science permettent de relier entre eux les phénomènes les plus variés et même de déterminer leurs rapports numériques, sans qu’il soit nécessaire de connaître la nature intime des forces qui entrent en jeu ^).
- (*) Mascart et Joubert. — Leçons sur l'électr. et le viagn.., I, 689.
- Le grand problème que soulève la philosophie de latscience est de connaître la constitution d’un milieu unique qui permette d’expliquer en même temps tous les phénomènes physiques (').
- D’ailleurs, ausi longtemps que la nature intime de l’électricité restera inconnue, il y aura des rapprochements à chercher entre cette force et les autres agents du monde physique. Ce n’est que des progrès successifs de la science en général qu’on peut attendre la solution de ces questions délicates.
- Sans la découverte de la pile et des courants électriques ; le magnétisme serait resté étranger à l’électricité, malgré les faits d’analogie reconnus entre l’électricité statique et le magnétisme.
- Il est rare enfin qu’une grande découverte se fasse de prime-saut, c’est-à-dire sans avoir été préparée par des recherches, des observations antérieures qui sont comme autant de jalons sur la voie de la vérité.
- L’accumulation, la masse des faits trouvés, exercent une sorte de pression pour faire sortir de ces résultats non encore coordonnés, des lois et des conséquences importantes, comme l’identification de la foudre avec l’électricité de nos machines.
- Ainsi, depuis longtemps on pressentait en quelque sorte, les rapports intimes de l’électricité et du magnétisme. On avait déjà constaté qu’une aiguille d’acier à travers laquelle on faisait passer la décharge d’une batterie électrique, pouvait s’aimanter et qu’en la soumettant au courant d’une pile voltaïque on pouvait motifier son état magnétique. Ces phénomènes étaient les premiers indices des relations qui existent entre l’électricité et le magnétisme. On ne leur accorda qu’une attention médiocre.
- On n’en était encore qu’aux analogies. Il fallait un tait nouveau qui servit de trait d’union évident entre les deux ordres de phénomènes.
- « Les choses en étaient à ce point, dit Arago dans son éloge d’Ampère, lorsque, en 1819, le physicien danois Œrsied annonça au monde savant un fait immense par lui-même et surtout par les conséquences qu’on en a déduites ; un fait dont le souvenir se transmettra d’âge en âge, tant
- l') N'ascart et Joubert. — Leçons sur l'électr. et le magn., T, 722.
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- que les sciences seront en honneur parmi les hommes (*) ».
- Voici st fait capital, bien connu, mais qu’il faut rappeler ici : Lorsqu’un courant électrique (fil conducteur rectiligne réunissant les deux pôles d’une pile) est placé au-dessus d’une aiguille aimantée et parallèlement à sa direction, il la dévie dans un sens et quand il est placé au-dessous ilia dévie en sens contraire, de sorte que, dans les deux cas, elle tend à se placer perpendiculairement au courant électrique.
- Œrsted attribuait les déplacements relatifs de l’aiguille sous l’influence du courant, à une action gyratoire s’exerçant en hélice autour du fil inducteur comme axe (a).
- Berzélius n’admettant pas cette hypothèse proposa celle de la polarité magnétique du conducteur (3).
- Œrsted expliqua ensuite l’effet du conflit électrique sur l’aiguille aimantée (4) par l’hypothèse d’une aimantation transversale communiquée au fil par le courant.
- Il assimilait ce fil à un assemblage d’aimants très petits, perpendiculaires à sa longueur, ce qui justifiait, il est vrai, la tendance de l’aiguille à se placer perpendiculairement à la direction du fil conducteur, c’est-à-dire parallèlement à la direction des aimants élémentaires ou moléculaires, mais cette hypothèse, qu’aucun fait nouveau n’est venu justifier ultérieurement, n’a pu suffire à l’explication des autres phénomènes que l'expérience a reconnus.
- Ampère, guidé par certaines idées sur la constitution de la matière, retournant l’hypothèse d’Œrsted, regarda les aimants comme des courants, et réalisa avec les courants tous les effets du magnétisme. Il considéra la terre, dans son action sur l’aiguille aimantée, comme un aimant immense produit par la résultante de nombreux courants électriques développés dans sa masse par les actions chimiques et thermiques.
- On sait quel parti il sut tirer de cette idée féconde.
- La théorie électrodynamique qui sert de base à l’assimilation du magnétisme à l’électricité, re-
- C) Œuvres d'Arago, t. II, p. 5o.
- (s) Annales de chimie et de physique, 2* série, t. XIV, p. 424 ('1881).
- (3) Annales de chimie et de physique, t. XV, p. 118. Annales de chimie et de physique, t. XIV, p, 417 (1820), Expérimenta super effectum, etc., par Œrsted.
- pose, il est vrai sur une hypothèse ; mais cette hypothèse a reçu le contrôle sévère de l’expérience sous toutes ses formes; elle est justifiée par la manière rigoureuse dont elle rend compte de tous les phénomènes magnétiques ; elle a même permis d’en prévoir plusieurs assez inattendus, qui ne sont que des conséquences du principe admis.
- Si les hypothèses, qui sont d’ailleurs indispensables dans les sciences expérimentales, n’ont pas toutes, comme la précédente, ce degré de certitude qui est le cachet de la perfection, du moins servent-elles, provisoirement, à exposer les faits avec clarté, à les coordonner, à les rattacher à un même principe secondaire, en attendant qu’une cause unique les relient entr’elles.
- Il partit du principe, que des courants électriques circulent autour de chaque particule et préexistent dans tous les corps magnétiques, même avant qu’ils soient aimantés; seulement ces courants sont alors disposés d’une manière irrégulière et telle qu’ils se neutralisent les uns les autres, dans l’état naturel des corps. L’aimantation ne fait que leur imprimer une orientation commune.
- Cette direction, due à l’influence extérieure du courant aimantant, n’est cependant pas la même (on l’a reconnu plus tard) pour tous les courants particulaires ; ceux qui sont le plus près delà surface doivent recevoir une déviation plus prononcée que ceux qui en sont plus éloignées; tandis que ceux qui sont situés profondément ne subissant pas l’action aimantante, du moins dans l’acier trempé dur.
- Telle est l’hypothèse ingénieuse au moyen de laquelle Ampère parvint à expliquer tous les phénomènes magnétiques parles couraritsélectriques, à faire des aimants avec des courants et à montrer par là que le magnétisme n’est qu’un mode particulier de l’électricité dynamique.
- L’esprit humain est ainsi fait, il lui faut le pourquoi et le comment des phénomènes dont il est témoin ; et, à défaut de raisons plausibles, il sait se contenter d’un à peu près, ne fut-ce que provisoirement. Mais il a besoin d’une explication, sauf à l’abandonner bientôt, ou à s’en tenir à sa première hypothèse, malgré l’évidence de sa fausseté ou de son insuffisance.
- Ainsi, pour se rendre compte des phénomènes électriques et magnétiques, on a eu recours à des hypothèses dont les principales et les plus usitées sont celles d’un ou de deux fluides auxquels on a
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- attribué des propriétés analogues, pour la plupart, dans les deux ordres de phénomènes. Nous y reviendrons plus loin.
- Quelles que soient, d’ailleurs, les hypothèses adoptées, pour décrire, coordonner, expliquer les phénomènes électriques et magnétiques, il y aura toujours, de part et d’autre, des faits que l’observation a découverts, des lois que l’expérience a démontrées, et que le calcul a généralisées, qui resteront l’expression de la vérité, dans tous les temps, dans tous les pays, en dépit de la variété des interprétations.
- Lorsque Œrsted a fait sa belle découverte, lorsque Ampère en a déduit, comme conséquence, la constitution électrodynamique des aimants, on admettait encore les hypothèses de deux fluides électriques et de deux fluides magnétiques, ce qui n’a altéré en rien l’exactitude de leurs expériences ou des résultats que l’analyse mathématique en a déduit
- Ainsi Coulomb, dans l’hypothèse des deux fluides, a démontré et généralisé par l’analyse mathématique que l’action qui s’exerce entre deux corps électrisés, ou entre deux pôles d’aimants, est proportionnelle aux masses électriques ou magnétiques et en raison inverse du carré des distances, lois comprises dans la formule connue :
- „__mm'
- T — -fT
- Maintenant que, grâce au génie d’Ampère, on explique les propriétés des aimants par l’hypothèse des courants électriques particulaires, et que l’on sait faire des aimants et des boussoles avec de simples courants électriques, sans fer ni acier, et que l’on réalise, par ce moyen, tous les effets que présentent les aimants permanents, il semble qu’il ne doive plus rien y avoir à dire touchant les analogies et les différences entre l’électricité et le magnétisme.
- Cependant, si l’on veut bien considérer que ce sont précisément ces analogies reconnues, de plus en plus nombreuses, qui ont porté les physiciens à rechercher des rapports plus intimes entre l’électricité et le magnétisme, et que, d’autre part, la constatation des différences, pour ainsi dire irréductibles, du magnétisme à l’électricité et réciproquement, a été, jusqu’en 1821, à la fois un obstacle à l’assimilation des deux causes de ces phénomènes, et un stimulant à la recherche de cette unification, on jugera qu’il n’est pas hors de
- propos de présenter, en quelque sorte, le tableau de ces rapprochements dans l’état actuel de la science.
- D’ailleurs, il est souvent utile, pour mieux voir en avant, de regarder quelquefois en arrière, c’est-à-dire de remonter à l’origine des phénomènes, de suivre leurs développements, leurs évolutions. De cette manière, on voit mieux le chemin parcouru, les progrès accomplis et on éclaire l’avenir.
- Je n’en veux pour preuves que les intéressantes recherches historiques de M. Pellissier sur les théories électriques au siècle dernier, publiées récemment dans La Lumière Électrique (’). L’exposé de ces différentes manières d’interpréter les phénomènes électriques aux diverses époques, présente un réel intérêt, surtout quand nous les comparons aux idées admises aujourd’hui. La lecture de ces théories, dont quelques-unes nous font sourire par leur naïveté, n’est cependant pas sans profit, car elle fait naître d’autres idées, montre la marche lente de l’esprit humain dans la recherche de la vérité, quand il n’a pas pour guide la méthode expérimentale, qui a valu aux sciences physiques, depuis qu’on l’a suivie, de nombreuses et brillantes découvertes.
- Gomme pendant de cette étude, nous pouvons citer Yhistoire du magnétisme par M. Th. du Moncel (2).
- (à suivre)
- C. Decharme
- DISTRIBUTION
- DE L’ÉLECTRICITÉ 1*)
- Régulateur d’émission
- Par définition, régler l’émission de l’usine c’est augmenter ou diminuer le volume en écoulement dans la mesure exacte et au moment même où les consommateurs modifient leur dépense.
- C1) La Lumière Electrique, t. XXVIII, P..40, 89, 188. (s) La Lumière Électrique, t. III, p. ni, 188, 217, 231, 25o, 291, 401, 415.
- (3, Voir La Lumière Electrique du n août 18 ..8.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- Evidemment, pour répondre aux besoins des consommateurs, il est indispensable de les connaître, mais l’électricité elle-même est là et, agent docile, peut avertir l’usine qui, de son côté, doit être toujours prête à obéir.
- Si l’espace à éclairer est relativement petit, supposons un carré de 5oo mètres de côté, on établit un centre de distribution en A'B', au centre de figure si l’éclairage ou la consommation de l’électricité est uniformément répartie, au point de la plus forte consommation prévue dans le cas opposé.
- Ce point A' B' est relié à l’usine U :
- i° Par deux conducteurs A A’ et B B.
- 20 Par deux autres conducteurs en fil fin qui viennent se réunir aux bornes d’un voltmètre V r.
- Nous appelons les premiers, en raison de leur
- Fig. 1
- fonction, conducteurs d*émissiony les deux autres ont été désignés sous le nom de fil de retour parce qu’ils ont pour but de retourner à l’usine la pression ou la différence de potentiel entre les deux bornes A' et B' du distributeur.
- Ce sont les indications du voltmètre Vr, relié par notre fil de retour au centre de la distribution, que l'on utilise pour régler la pression d’émission ou la pression d’écoulement dans les conducteurs A A' et B B'.
- Voici comment :
- On fait varier P — P', différence depotentiel ou pression de l’usine de façon à ce quep—pression du distributeur reste constante. Ce dernier alimentant tous les conducteurs qui y aboutissent comme le ferait elle-même l’usine si elle était placée en ce point. Si, d’autre part, le réseau est bien calculé la distribution, quel que soit le
- moment de la soirée, sera dans les conditions de constance qui sont nécessaires aux abonnés.
- Voici ce qui se passe :
- Au début de la soirée, avant que la consommation ne commence chez les abonnés, le chef de la pression met en marche l’usine, il règle la pression à la valeur qu’elle doit avoir en A' B'. Comme à ce moment il n’y a aucune consommation, le voltmètre placé sur le fil de retour donne la même indication que le voltmètre placé aux bornes de l’usine AB.
- La consommation commence dans le réseau, aussitôt le chef de la pression observe que le voltmètre V r baisse, et que le voltmètre V U donne la même indication; en même temps il augmente la pression de l’usine jusqu’à ce que les indications du voltmètre Vr aient repris leur valeur normale.
- La consommation augmentant pendant un certain temps, on voit quep — p tend à baisser ; de là correction et augmentation de P — P'.
- Pendant un certain temps, la consommation restant constante les voltmètres Vr et VU conservent respectivement leurs indications.
- Puis, plus tard, les extinctions commencent; alors on voit p — pr augmenter qui entraîne par les soins du chef de la pression, la correction de P—P',abaissementquiramène p—ÿ à sa valeur.
- Les choses se continuent ainsi jusqu’à ce que P — P7 —p—p\ A ce moment il n’y a plus aucune consommation et l’on arrête le matérel.
- On peut faire varier P — P' de plusieurs façons.
- i° En agissant sur le moteur, par une augmentation ou une diminution de vitesse, suivant le sens de la correction à faire.
- 20 En agissant sur le champ magnétique des machines par une augmentation ou une diminution l’intensité de ce champ, soit à la main, comme cela a été fait tout à l'heure, soit automatiquement.
- L’action sur la vitesse du moteur, soit à la main, soit automatiquement, n’a pas assez d’instantanéité pour être recommandée, à cause de l’inertie des pièces en mouvemert.
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- C’est au second procédé que nous donnons la préférence.
- Régulation à la main
- Ce procédé, qui est des plus simples et qui réalise une très g'ande précision, a donné lieu à beaucoup d’objections, au début, lorsqu’une exposition spéciale vantait les merveilles de la régulation par la méthode du double enroulement. Aujourd’hui, on en est un peu, beaucoup même, revenu, la pratique des grandes distributions ayant démontré l’inutilité, au moins, de ce qu’on appelle le compoundage.
- Nous avons pratiqué la régulation à la main comme gazier d’abord et ensuite comme électricien; nous pouvons en parler en connaissance de caüse : nous pouvons dire pratiquement, qu’il est impossible à un observateur placé dans le réseau de distribution, de constater à quel moment s’effectue la régulation.
- Elle consiste à intercaler un rhéostat (nous donnons la préférence, quand cela est possible, au rhéostat liquide) dans le circuit d’excitation et à introduire ou à supprimer graduellement une certaine résistance de ce circuit, pour diminuer ou augmenter le champ magnétique inducteur et, par suite, P — P' et trouver ainsi la constance de
- p-~p'.
- Les organes essentiellement nécessaires pour la régulation à la main sont donc avec le chef de lia pression :
- 10 Le fil de retour et le voltmètre sur lequel il est fermé ;
- 2u Un rhéostat disposé pour une manœuvre facile ;
- liéf vint ion automatique
- Le but est le même : faire mécaniquement ce que fait à la main le chef de la pression,
- T dut se passe à l’usine, comme nous l’avons vu plus haut
- La régulation automatique se compose des or* ganes suivants
- i° « Le fil de retour » fermé sur un voltmètre qui est disposé en relai ;
- 20 Un rhéostat placé dans le circuit d’excitation.
- 3° Un rouage, purement mécanique, pouvant tourner à droite ou à gauche, sous l’action d’un ressort ou d’un contrepoids; ce rouage est déclenché dans le sens voulu, pour opérer les corrections, par le voltamètre Vr disposé en relai.
- Au lieu d’un rouage, on peut avoir un moteur électrique que le fil de retour, par l’intermédiaire du voltmètre V r, commande en envoyant un courant local, tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, dans le sens même des corrections à faire.
- DISTRIBUTEUR
- Nous appelons distributeur ou centre de distribution, tout point comme A'B' appartenant à un réseau, relié à l’usine par deux conducteurs d’émission, AA' et ;BB', et par un « fil de retour » fermé sur un voltmètre Vr.
- Ce centre de distribution, dans sa plus simple expression, se réduit à deux bornes ; mais il peut être autre, il peut consister en un certain nombre d’accumulateurs suffisant pour qu’entre les extrêmes, il y ait la différence de pression p —p' dont on a besoin.
- Il peut être encore un transformateur.
- On conçoit très bien que la pression p — p' restera constante dans le distributeur, si l’usine, obéissant aux indications du « fil de retour » émet, dans l’unité de temps, la somme d’énergie électrique équivalente à celle qui est consommée.
- Cette égalité peut être détruite par le fait de la consommation ; mais lorsque la rupture d’équilibre a lieu, même par suite de l’exagération de la dépense demandée à un seul des conducteurs distributeurs, les communications, existant entre tous,, permettent d’abord à l’équilibre de tendre à lift rétablir par les extrémités du réseau, tandis pie, en même temps, le régulateur mis en mou-
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- vement par « le fil de retour » rétablit la pression au centre de la distribution.
- C’est ainsi que l’exagération de débit d’un conducteur peut être corrigée sans augmenter pour cela la pression dans les autres, au-delà d’une limite voulue.
- Pour supprimer toute chance de voir le régulateur produire un dérangemeut quelconque dans la marche de l’éclairage d’un réseau, voici comment il doit être employé au début.
- On adoptera d’abord le maximum de la pression qui est ordinairement observée sur le point choisi pour brancher le « fil de retour » et on disposera les organes du régulateur, de manière à le faire fonctionner sous ce maximum comme type.
- Après cela, chaque jour, on abaissera, la pression de ce type, très doucement et on s’arrêtera aussitôt que les réclamations arriveront à se produire contre l’insuffisance de la pression. On corrigera l’insuffisance, si cela est possible afin de pouvoir reprendre par de nouveaux abaissements successifs, la recherche de la pression limite sous laquelle le réseau peut être alimenté.
- Cette pression limite connue définitivement, on fera l’allumage entier, chaque soir, sous cette pression et lorsque la nuit sera complètement venue et qu’on sera certain, par conséquent, que tout est allumé, on relèvera la pression limite de 1/20 à 1/10 au plus, mais [sans secousse, en procédant par petite fraction de cinq en cinq minutes par exemple.
- De cette façon, l’éclairage acquiert, dans tout le réseau, une plénitude satisfaisante pour le consommateur, et sera, en même temps, éminemment avantageux à l’usine.
- Les effets d’une pareille organisation peuvent être résumés ainsi :
- Emission toujours proportionnée à ia consommation ;
- Economie d’installation pour les conducteurs d’émission ;
- Certitude absolue dans la détermination et la correction des conducteurs insuffisants,
- Augmentation sûre de la puissance d’émission de l’usine sans changement de conducteurs.
- ÉTUDE d’un RÉSEAU
- Pour étudier un réseau de distribution d’énergie électrique, il suffit, sans se perdre dans les détails, dereconnaître commentserépartit la consommation générale sur les principaux conducteurs.
- Que l’on suppose, en effet, l’usine placée dans le centre de consommation le plus important et desservant de là, [toutes les directions au moyen de conducteurs suffisants, cette hypothèse ne suffit-elle pas à [faire pressentir qu’une solution est possible et à indiquer le sens dans lequel elle peut être obtenue ? Or, c’est là ce que nous nous sommes proposé de faire au moyen de ce que nous appelons un distributeur placé sous le sol ou autrement, d’un prix relativement insignifiant et produisant, pour le but final, le même résultat que l’usine, à cause de son mode particulier d’alimentation.
- En les multipliant, c’est-à-dire en rapprochant ces centres de distribution de la consommation, on se rapprochera de plus en plus de l’état d'un équilibre complet de la pression dans le réseau ; en effet, chaque distributeur, par le fait de son alimentation systématique devient une source inépuisable ayant une pression constante. Or, plus près seront ces centres distributeurs de la consommation, mieux sera réalisée la constance de pression dont a besoin chaque consommateur.
- Pour être plus clair dans nos explications, nous nous aiderons du dessin ci-après, d’un réseau de fantaisie qui fera mieux' ressortir l’économie de notre méthode.
- Nous supposons l’usine en U ; deux conduc teurs d’émission UD et UD', notablementinsuf-sants jusqu’en D et D\ Le trait en ponctué à côté désigne les «fils de retour» respectifs des dis tributeurs D et D' (fig. 2).
- Pour ne pas compliquer la figure, nous r.’?.vons pas indiqué le second fil qui aboutit au pôle négatif de l’usine.
- Dans ces conditions, voici comment nous proposons de procéder.
- On cherche commentse répartit la vOnsomma» tinn au moyen de divisions indiquées sur le ulan en ponctué. On inscrit le noinbie d’«mpères qa doit être fourni dans chacune) de ces divisions
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- La consommation possible étant ainsi emplacée, supposons qu’il s’agisse de donner à tout le réseau une pression uniforme de'ioo volts quelle que soit la consommation réelle, i
- Pour atteindre ce but, nous ne nous occuperons pas de l’usine ni des conducteurs d’émission, mais seulement des distributeurs où doivent se brancher des conducteurs suffisants pour donner le nombre d’ampères pour lesquels ils sont destinés. Tout se réduit donc à une question de diamètre, comme toujours, mais on a des éléments certains pour le calcul, car le maximum d’ampères à fournir est déterminé.
- Les conducteurs d’émission,en général, ne doi-
- Fig. 2
- vent pas faire d’alimentation en route, mais quand il y a nécessité, comme cela est indiqué en d, on doit recourir à un régulateur que l’on place entre le conducteur d’émission et la dérivation d. Ce régulateur, qui doit être automatique, règle, la pression d’introduction et fait cesser toute espèce de trouble, parce qu’alors la dérivation considérée débite sous la même pression que si elle puisait directement dans le distributeur.
- Les conducteurs d’émission étant ainsi rendus aussi indépendants que possible, on pourra consacrer une forte perte de pression entre l’usine et les distributeurs et assurer l’écoulement des quantités nécessaires.
- Dans le cas de l’alimentation d’une ville par plusieurs usines, le problème se simplifie au lieu de se cômpliquer, 11 suffit de multiplier les récipients distributeurs. On diminue ainsi le nombre des gros conducteurs et par conséquent la dépense.
- Nous nous bornerons à ces indications de principes, nous réservant d’y revenir lorsque nous donnerons un exemple d’organisation d’usine et de sa distribution appuyé sur des chiffres. On comprend bien que dans chaque distribution les détails abondent ; on a des besoins spéciaux, il y a des difficultés locales qui, nécessairement, exigeront des modifications aux données générales que nous venons d’exposer.
- TRANSFORMATEUR
- L’émission à distance sera nécessairement limitée car la perte de pression en route pourra devenir considérable par rapport à celle du réseau p —jp'où, en général, elle ne dépassera pas quelques centaines de volts. Il serait insensé, par exemple, si l’on a besoin de 100 volts en ville, d’avoir une émission qui coûterait iooo volts.
- Dans le cas de longues distances on a recours, après l’émission sous de hauts potentiels : i ooo, 2000, toûoo volts... à la transformation.
- On appelle transformation, en électricité, l’action de faire passer une forme de l’énergie sous une autre forme équivalente, ainsi le produit de ioooo volts X ioo ampères sera transformé lorsqu’on auta pour l’utiliser ioo volts X ioooo ampères ou tout autre produit équivalent.
- L’émission de l’énergie électrique sous de hauts potentiels est une nécessité pour diminuer le prix du transport; mais, pour l’utiliser, la transformation devient indispensable à cause du danger des hauts potentiels.
- Jusqu’à présent on n’a fait, pratiquement, que la transformation des courants alternatifs. Les premiers appareils industriels employés dans ce but sont dus à notre malheureux confrère Lucien Gaulard ; d’autres sont venus ensuite.
- La transformation des courants continus, seuls admissibles dans la grande distribution qui doit répondre à tous les besoins, n’a pas, que je sache, été utilisée en pratique; cela tient peut-être à ce qu’elle exige d’autres conditions, moins simples, en apparence, que celles delà transformation des courants alternatifs. Des solutions originales ont été présentées dès 1881. L’une, par M. G. Caba-nelïas, l’autre par l’auteur de la présente étude.
- Ces appareils seront décrits ultérieurement sous le titre de « Matériel de transformation ».
- A. Gravier
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- RECHERCHES SUR LE RENDEMENT
- DU
- TÉLÉGRAPHE IMPRIMEUR HUGHES
- ET
- COMPARAISON AVEC LES AUTRES SYSTEMES (')
- SECONDE PARTIE
- A. — DÉTERMINATION DU RENDEMENT DU PARLEUR ET DE l’ÉCRIVEUR MORSE
- II. — Rendement de service maximum du morse
- Afin d'obtenir, pour le rendement de service du morse, un nombre comparable à celui qui a été trouvé pour le hughes, on doit se placer dans les mêmes conditions que précédemment (v. XXVII, p. 611).
- II faut d’abord considérer l’influence des prescriptions du réglement, et celle-ci varie beaucoup avec les différentes conditions du trafic ; on observe d’autant plus le réglement que le trafic est peu étendu et que les employés desservant les appareils sont peu habiles, et on s’en
- écarte, par contre, beaucoup, quand les télégra* 'phist.es sont expérimentés et pressés par un service rapide.
- Il sera bon d’effectuer ces recherches pour les deux cas extrêmes, c’est-à-dire pour un travail suivant à la lettre les prescriptions du réglement, et pour un mode de travail dans lequel on applique les principes de celui-ci sans observer les règles qui pourraient diminuer la rapidité du service.
- a. — Rendement de service maximum pour un travail rapide
- Nous devons naturellement faire aussi une distinction entre le parleur et l’écriveur, et comme ce dernier est seul admis par la convention internationale, nous l’étudierons d’abord, en prenant comme base le rapport : 1 trait — 2 points.
- Si l’on transmet en séries, par le morse, les 515 télégrammes précités ('), et, d’après le règlement, (art. XXXV), en séries de 5 dépêches, on aura io3 séries. Supposons qu’aucun signal ne sépare les télégrammes, que la fin de chaque série soit seule marquée par un signal spécial, et que les avis de réception de chaque série soient aussi brefs que possible (art. XXXVIII) ex.: R 5 i5j 980 ; ce travail exige :
- 1) io3 signaux «fin » (schlusszeichen; de 1; points unités, soit 1133 unités
- 2) io3 X 2 intervalles de 4 points-unités entre une série et le reçu, soit 206 x 4 = 824 unités
- 3) reçus de la forme ..............— ....... _... —. _.. — ce qui fait
- 19 points = = 19 unités
- 6 traits = 6x2=12 —
- 17 intervalles entre les signaux élémentaires =17x1 = 17 —
- 4 — — signaux
- 3 — — mots
- Commencement et fin
- Les io3 reçus exigent 103x84 = 8652 unités. La division en séries et le changement de sens produisent une augmentation de
- 1133 4-824 + 8652 = 10 609 unités
- 4) On doit placer dans chaque télégramme, 2 signaux de séparation de la forme.. ..; chacun se
- = 4x2=8-^
- = 3 x 4 = 12 —
- = 2 x 8 = 16 —
- 84 unités
- compose de4-{-2-{-2-jj-4 = 12 unités, (4points, 2 intervalles entre les signaux élémentaires, 1 intervalle de signal, 1 intervalle entre deux mots), soit en tout 5 15 X 2 x 12 = 1236o unités.
- Il faut donc ajouter 10 609 -f- 12 36o= 22 969 unités aux 421 53q unités des 5 15 télégrammes.
- Le réglement de service du Morse autorise, par
- {) La Lumière Électrique vol. XXIX p. 311.
- 1‘) Vol. XXVII, p. 565.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- contre, la suppression de ladate, des désignations I de l’heure, et du nombre indiquant le mois. On m et s, des barres fractionnaires dans l’indication I économise ainsi dans les en-têtes :
- 1) 5i5 fois 2 chiffres de date (chacun a 7 unités et 1 intervalle de 4 unités) ce qui fait 5x5 X [(2X7) + j+ f
- = 515 X 20 = 10 3oo unités.
- 2) 5x5 fois 5 + 4 = 9 pour m oh s et un intervalle 5x5 X 9 = 4635 unités.
- 3) 5x5 fois 4 + 5 + 4+ 7 = 20 unités pour une barre fractionnaire, 1 chiffre et 2 intervalles dans l’indication du
- mois; 5x5 x 20 = 10 3oo unités.
- Afin de compenser les dates et les mois ayant 1 ou 2 chiffres, on a calculé 2 chiffres pour les dates et 1 pour les mois.
- Ces trois articles du réglement donnent, pour les 515 en-têtes, une économie de 10 300 + 4 635 + 10 3oo = 25 235 unités.
- 4) Il est d’usage, parmi les télégraphistes habiles, dé ne pas indiquer dans l'en-tête le nom du bureau de destination, et d’abréger celui du poste de départ.
- Ceci produit un gain qu’on peut estimer à i,5 mot = 9,58 signaux. Nous avons déjà vu (I b) qu’il faut compter 3oo 577 points-unités pour télégraphier les 39 602 signaux, intervalles compris des 515 textes ; il en résulte qu’un signal de texte
- 1) io3 signaux terminaux de 10 unités
- 2) io3 x 2 intervalles de 3 unités
- 3) io3 reçus de 19 + 9+ 17 + 6 + 9 +
- 4) 515 X 2 signaux de séparation de 12
- T
- et il faut soustraire :
- vaut, en moyenne, 7,6 longueurs de points ; on économise donc par en-tête :
- 3oo 577 x 9,58 : 39,602 = 72,71 points, ce qui fait pour les 515 télégrammes 37 446 unités.
- A côté des 22 969 unités en plus, on a donc une diminution de 25 235 + 3"? 466 = 62 681 unités, ce qui donne 39712 unités à soustraire des 421 539 unités trouvées lors du calcul du rendement théorique. En comptant de nouveau 880 unités par minute, on voit qu’il faut 381 827 : 880 = 433,894 minutes pour la transmission des 515 télégrammes. Le rendement de service maximum du morse est donc de 1 télégramme en 0,843 minute, ou 515 X 60 : 433,894 = 71,22 télégrammes par heure
- Si l’on pose, par contre, 1 trait = 1,5 points, les nombres ci-dessus deviennent :
- = 1 o3o points-unités
- = 618 —
- 16 = 76 unités = 7 828 —
- unités = 12 36o —
- stal....... = 21 836 —
- >) 5x5 fois (2 x 6,5) + 3 + 5 = 5i5x 17,5 pour la date = 9012,5 points unités
- 2) 6x5 fois 5 + 3 = 8 unités pour m, s et l’intervalle = 4120 —
- 3) 5x5 fois 3 + 4 + 3 + 6,5 = ib,5 unités pour le mois = 8497,5 —
- Total......................... 2i63o
- 4) La suppression de i,5 mot = 9,58 signaux par en-tête fait une diminution de 515x61,97 = 3i 914 points-unités, puisque d’après (I a) les 39602 signaux ne donnent que 256 182 unités et 1 télégramme 256 182 x 9,58 : 39 602 = 61,97 unités.
- A côté de l’augmentation de 21 836 points-unités, on a une économie de 21630 + 31914 = 53 544 unités, ce qui fait une diminution de 31 708.
- En soustrayant ce nombre de 359 663,5, on trouve 327955,5 unités. Le temps nécessaire à la transmission des 515 télégrammes est donc de 327 955,5 ; 880 = 372,677 minutes, ou 0,724 minute par télégramme.
- On trouve ainsi pour rendement de service maximum du parleur, 5 i5x6o: 372,677 = 82,91 télégrammes par heure.
- Comparons les nombres 71,22 et 82,91 trouvés pour le rendement de service maximum de l’é-
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- criveur et du parleur morse avec ceux du hu-ghes, soit :
- Pour i5o 115 100 tours
- g'i 70 61 télégrammes
- on trouve les rapports
- 71,22 : 91 = 1 : 1,28 ; 71,22 : 70 = 1 : 0,98;
- 71,22 : Ci = 1 : 0,86 et
- 82,91 : 91 = 1 : 1,10; 82,91 :70 = 1 : 0,84;
- 82,91 : 61 = 1 : 0,74
- lT> II 8 b- 9 C — I I n •8
- k — g l = 9 r>. 11 s n — b
- t = 3 u = 7 v = 9 w = 9
- ê— 11 ae = 11 oe = 13 UC = Il
- barres fractionnaires Avec abréviation = 7
- Sans abréviation = 23
- b. — Rendement de service maximum'en observant exactement les prescriptions du règlement
- Si l’on tient rigoureusement compte des prescriptions du règlement pour l’expédition des 515 télégrammes sur lesquels nous basons nos recherches, il ne faut pas compter i,5 ou 2 points, mais bien 3 points pour un trait, et on doit donner à l’intervalle entre deux signes une longueur de 3 points, et à celui qui sépare deux mots, une longueur de 5 points (art. XXXII).
- La longueur des signaux morse, exprimée en points-unités, est ainsi de
- e = 1 f = 9 9=9 /i« 7 i = 3
- 0 = 11 p = 11 g=.3 II 8=5
- x = 11 << II OJ Z — Il w. 11 ch = 15
- . = 1 » = «7 •V/ II 01 5 = 9
- zéros moyenne des autres chiffres
- = 3 =8
- =19 =14
- 1) La transmission des 14609 signaux des 5i5 en-têtes exige le nombre suivant d’unités, en abré géant de nouveau les chiffres :
- 5o2 X 5 = 2510
- 9
- 240 X 9 = 2160
- 129 x 11 = 1419
- 488 X 7 = 3416
- e
- 912
- k
- l
- f
- 73 X 9 = 657
- 85 X 9 = 765 68 X 7 = 476 6o5 X 3 = i8i5 78 X 9 = 702 697 X 9 = 6273 335 X 7 = 2345
- 1220 X 5 = 6100 890 x 11 = 979° no X 11 = I2n 7 X 13 = 91 679 X 7 = 4753 528 X 5 = 2640
- tu v iv x y
- 484 X 3 = 1452 81 X 7 = 567 146 X 9 = 1314 220 x 9 = 1980 4 X 11 = 44 94 x l3 = 1222
- 25 X II = 270
- j ch é ae
- 6 X i3 = 78 61 X 15 = gi5 2 X II = 22 o
- ne
- zéro
- 586 x 3 = 1758
- 638 x 9 = 5742
- autres chiffres 4020 x 8 = 32 160
- 3 x 11 = 33 7 x 13 = 91
- barre fractionnaire 5i5 x 7 = 36o5
- Ceci fait 99292 unités soit en moyenne 6,797 signaux de 515 textes, on trouve les nombres sui-
- points-unités par signal.
- 2) Si l’on abrège aussi les chiffres des 39 602
- vants d’unités pour les différents signaux :
- a
- 2769 X 5 = i3 845 9
- 826 X 9 = 7434 m
- 1021 X 7 = 7147 r
- 2868 x 7 = 20 076
- b
- 702 x 9 = 63i8 h
- 588 x 7 = 4116 n
- 3049 X 5 = i5 245 s
- 2331 X 5 = 11 655
- C
- 990 X 11 = 10 890 i i
- 2502 x 3 = 7506 O
- 2778 X 11 = 3o 558 t
- 24 x 3 = 2 8
- d e
- 1413 X 7 = 9891 453o
- k
- 322 X 9 = 2898 P
- I 86i x 11 = 9471 u
- i 1186 X 7 = 83ob
- r
- 622 X 9 = 5598 l
- X 9 = 18 180 9
- 104 X i3 = 1352 V
- 462 X 9 = 4158
- 2020
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-
-
- 37°
- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- w
- 370 X 9 = 333o
- x
- 129 X 11 = I4'9
- y
- 334 X >3 = 4342
- z
- 271 X 11 = 298
- j
- 201 x >3 = 26l3
- ch
- 441 X i5 = 66i5 zéro
- 322 x 3 = 966
- é
- 193 x ii = 2123
- ae
- 38 X il = 418
- ue
- 36 X 11 = 396
- 5
- 288 x 9 = 2592
- autres chiffres •774 X 8 = 14 192
- 61 X 11 = 671
- ?
- barre fractionnaire
- 8 x i5 = 120
- i38 x 7 = 966
- oe
- 52 X 13 — 676
- 7
- 9 X 17 = >53
- Le total est de 251021 points-unités, soit en moyenne, 6,33g par signal.
- En ajoutant les en-têtes aux textes, on trouve qu’un signal vaut, en moyenne
- 35o 313 : i>4 211 = 6,46a points-unités
- 3) La séparation des différents signaux des mots demande
- pour les en-tôtcs.... 14 609 x 3 = 43 827 points-unités — textes..........3g 602 x 3 = 108 806 —
- 4) Pour séparer les uns des autres les mots et les signaux isolés, il faut d’après I, a, 4) 3 86g intervalles de 5 points chacun pour les en-têtes et 6 ig6 pour les textes; trois unités ayant déjà été comptées dans la rubrique 3), il nous en reste 2, ce qui fait
- (386g + 6196) X 2 = 7738 + 12 3g2 = 20 i3o unités
- 5) Il faut en outre ajouter pour les en-têtes 5oX(5—3) = 100 points unités, d’après ce que nous avons vu en 1, a, 5).
- b) On doit de plus tenir compte (comme nous l’avons fait en a) du surcroît de travail causé par la transmission en séries et compter les signaux indiquant la fin des télégrammes et des séries ainsi que les intervalles.
- Le signal « fin » (--------- — ) de chaque télé-
- gramme et l’intervalle correspondant ont une longueur de 16 points-unités, et celui des séries
- ( —----------. ) avec son intervalle de 26 unités.
- Il faut donc compter pour ces signaux
- (5j5xi6) 4- (103x26) = 8240+2678 = io 918 points-unit.
- 7) Chaque reçu de la forme indiquée en a, 3) a une longueur de 19-}- 18 -f- 17 + 12 -f- 15 -f- 16 = 97 points. Les reçus équivalent donc a io3 X 97 = 9991 points-unités.
- 8) Pour les io3 X 2 intervalles entre les séries de télégrammes et les reçus, il faut compter io3 x 2X 5 = i o3o points-unités.
- 9) D’après le règlement (art. XXXVII, § 3) le
- signal de séparation----------(= i3 unités) doit
- être employé trois fois dans chaque télégramme et même quatre fois (d’après l’art. XXXVII, § 5) dans les télégrammes avec RP ou autre avis de service. Ceci fait pour les 515 télégrammes, en comptant 5 unités par intervalle, 5i5x3x 18 = 27810 unités auxquelles il en faut ajouter 6x18=108, car 6 télégrammes renfermaient l’avis R P.
- 10) On a supposé en I, a, 4) que le mot « de » était supprimé entre le lieu de destination et celui de départ. Ceci n’est pas permis d’après le règlement (art. XXXVII), ce qui nous force à compter 515x16 = 8240 points-unités de plus, le mot « de s valant 11 unités et l’intervalle 5 unités.
- 11) D’après le règlement (art. XXXII) les signaux abrégés ne peuvent être employés pour les chiffres que dans les « répétitions d’office ». On doit donc calculer 19, 23 et 14 unités pour les zéros, les barres fractionnaires et les autres chiffres, au lieu de 3, 7 et 8 comme nous l’avons fait en 1) et 2). Il faut ainsi ajouter :
- (586 + 322) X (19 — 3) = 908 x 16 =*14 5z8 unités
- (5i5 + i38) x (23 — 7) = t>53xio =10448 —
- (4020 + 1774) x (14 — 8) = 5794 X 6 = 34 765 —
- Pour les zéros..................
- Pour les barres fractionnaires Pour les autres chiffres;........
- Total.;
- = 59 740
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 37*
- 12) En ajoutant ces différents postes, on trouve
- Pour les 515 en-têtes 99 292 + 43 827 + 7738 + 100 = i5o 957 points-unités
- Pour les 515 textes 25i 021 + 108 806 + 12 3g2 = 372 219
- = 523 176
- Pour les signaux « fin ».............................. io 918
- Pour les reçus........................................ 9 991
- Pour io3 x 2 intervalles.............................. 1 o3o
- Pour les signaux de séparation........................ 27 918
- Pour 515 «de»......................................... 8 340
- Pour augmentation pour les chiffres................... 59 740
- 641 oi3 —
- i3) On peut, par contre, soustraire pour les abréviations permises dans les en-têtes et dont nous avons déjà tenu compte en a) :
- = 515 X 36 = 18 540 pour les dates = 515 x 11 — 5 665 pour les lettres m et s = 5i5 x 47 == 24 2o5 pour les chiffres des mois
- 515 x (2 x 14 + 5 + 3)
- 5x5 x 1[5 + 7] : 2 + 5)
- 515 x(5 + 23 + 5 + 14)
- Total
- Les abréviations des noms des bureaux dont nous avons tenu compte en a) ne peuvent pas être admises ici, car elles sont contraires au réglement.
- 14) La transmission des 515 télégrammes exige donc en tout 641 013 — 48 410 = 592 6o3 points-unités, soit 592603 : 880 = 673,413 minutes ; il faut donc i,3o8 minute pour 1 télégramme et on peut expédier (60 X 5 15) : 673,413=45,89 télégrammes par heure.
- Si l’on compare ce rendement du morse avec le rendement correspondant du hughes qui était de
- 91 70 61 télégrammes pour une vitesse de
- i5o 115 100 tours
- on trouve les rapports
- 45,89 :91 = 1 : 1,98; 45,89 : 70 = 1 : t,53;
- 45,89 : 61 = 1 : i,33
- c. — Rendement de service maximum avec simple abréviation des chiffres dans les en-têtes
- Dans la pratique de la télégraphie morse et tout en suivant les prescriptions du règlement, on s’en écarte cependant généralement en ce qui concerne les chiffres, et on télégraphie complètement ceux qui se trouvent dans le texte et on abrège ceux des en-têtes et des reçus.
- Nous tiendrons aussi compte de cette particu-
- = 48 410
- larité ; le calcul montre que la dernière des som-trouvées en r 2) se trouve diminuée de
- (586 xi*) + (515 x 16) + 4020 x 6) = 9376 + 8240 +
- + 24 120 =s 41 736
- et est ainsi ramenée à 599277. Par contre, il faut ajouter au lieu des sommes de 13)
- 5x5 x (2x8+3 + 5) = 5i5 + 24=I2 36o points-unités
- 5x5 x 11 = 5 665 —
- 5i5 X(5 + 7 + 5 + 8) = 5i5 x 25 = 12 875 —
- Total............... 3o goo —
- Il reste donc 599 277 — 30900 = 568 377 points-unités pour les 515 télégrammes et ceux-ci exigent pour leur transmission :
- 568 377:880 = 645,88 minutes
- Un télégramme demande donc 1,254 minute et on peut en expédier 47,86 par heure.
- La comparaison avec le hughes donne les rapports :
- pour i5o ix5
- 47,86 : 91 = 1 : 1,90 47>86 : 70 = 1 : 1,46
- 100 tours
- 47,86 :61 = 1 : 1,27
- On pourrait encore étendre ces recherches au cas où les télégrammes sont envoyés successivement et non par séries, mais on ne trouverait pas un résultat bien différent et on ne pourrait comparer ce travail avec celui du hughes, attendu
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu’avec cet appareil on expédie toujours les télégrammes par séries afin d’éviter les changements de sens. Nous laisserons doncce cas de côté.
- III. — Détermination d'un, rendement moyen du morse
- On ne peut pas donner ici un rendement moyen (vol. XXVII, p.6i3) ayant une valeur gé-
- nérale, et il serait fort à désirer qu’une des grandes administrations télégraphiques publie une statistique permettant d’établir ce rendement.
- Voici quelques chiffres qui s’appliquent à un trafic restreint.
- On a expédié pendant les mois de juillet, août et septembre 1886, entre Emden et Londres :
- Pendant le i"mois 7 406 télégrammes et 29,9 télégrammes par heure
- — 2“ — 7 371 — 3o,g —
- — 3° — 9 332 — 31,5 —
- Total... 24. 109 télégrammes 30,7 télégrammes par heure en moyenne
- Le nombre mojen des mots était :
- pour le tcr mois de..................... 10,59 mots
- pour le 20 mois(de...................... 10.93 —
- pour le 3e mois de...................... 10,98 —
- Moyenne............... 10,83 —
- et en comptant pour chaque en-tête...... 4,43 —
- on trouve en moyenne.................... i5 20 —
- IV. — Résumé des résultats obtenus
- Jeton; encore un coup d’œil rapide sur les nombres qui ont été trouvés dans ces recherches, et n’oublions pas, au point de vue de leur comparaison, que ces nombres sont calculés d’après le même stock de télégrammes et que le mode de travail a été identiquement le même dans les deux cas. Les nombres obtenus de cette manière peuvent être directement comparés entre eux et donnent une idée exacte des rendements du hughes et du morse.
- Voici quels sont les principaux résultats :
- 1) Bien qu’avec le hughes, il soit possible
- imprimer 5 et même 6 signaux par tour, on
- n’en transmet en réalité même pas 1,5 en moyenne, si l’on ne compte pas les intervalles (vol. XXVII, p. 568). En pratique, ce nombre diminue encore, car il n’est pas possible de conserver longtemps les conditions les plus favorables à un bon rendement que nous avons admises dans notre calcul.
- 2) A un rendement maximum du hughes de
- 71 82 107 télégrammes par heure (')
- pour 100 1 15 1 5o tours par minute
- correspond d’après I.c) pour le parleur morse, un rendement de j5,52 télégrammes, et pour lé-crtveur Morse un rendement de 64,51 télégrammes.
- 3/ A un rendement de service maximum du hughes de
- 61 70 91 télégrammes par heure (a)
- pour 100 11G 1 5o tours par minute
- correspond pour le morse, un rendement de
- d’après II a d’après II b 82,91 —
- 71,22 45,89
- 4) A côté d’un rendement de service moyen de
- ' 1-4,8 54,0 39,6
- soit en moyenne 42,8 télégrammes par heure pour le hughes (vol. XXVII, p. 614), ou d’après la moyenne du tableau vol. XXVII,p. 615, de
- d’après II c
- — télégrammes pour le parleur
- 47,8G — pour t’écriveui
- on a, d’après III, pour le rendement moyen du morse :
- 3o,7 télégrammes par heure
- Il est indispensable de faire suivre ces résultats de quelques remarques :
- Le fait que (d’api ès 2 et 3), le rendement du
- 47,91 télégrammes par heure
- p) v. XXVII, p. 613 ; t2) v. XXVII, p. 614.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 373
- morse , et particulièrement celui du parleur, atteint presque le rendement maximum du hu-ghes et le dépasse même pour une vitesse de rotation moyenne, paraîtra difficile à admettre aux personnes qu’une étude critique sans idée préconçue et la détermination impartiale des rendements vrais n’ont pas fixées sur la valeur de l’appareil hughes.
- Mais deux faits permettent, si on les examine soigneusement, d'expliquer ces résultats. Ils ont déjà été envisagés dans le cours des calculs, mais il est bon d’y revenir et de les faire ressortir. Ce sont :
- a) La supposition d’une habileté égale chez tous les employés desservant les appareils, et
- b) L’influence du règlement sur le rendement.
- a) Pour le hughes, il existe un nombre considérable d’employés qui sont d'une habileté extraordinaire, et, là où le hughes prédomine, le nombre des télégraphistes morse qui peuvent leur être comparés est très res.reint. On ne rencontre actuellement ces derniers que dans les pays où le morse est presque le seul appareil en service et où la valeur des employés et leur travail se trouve accrue par des rivalités ou des paris.
- Mais, dans les contrées où le morse est utilisé comme pis-aller, où l’instruction des employés est réduite au strict nécessaire et où on n’attache que peu d’importance à l’emploi de l’appareil envisagé comme parleur, on ne peut atteindre les rendements que le morse donnerait dans de meilleures conditions (*).
- transmission des en-têtes, l’article XXXVII du règlement autorisant la suppression des lettres m et s et de la date quand il ne peut y avoir de doute, tandis qu’avec le hughes, « >a date est indiquée sous la forme d’une fraction dont le numérateur indique le jour, et le dénominateur le mois ».
- Nous ne savons pas pour quel motif cette disposition si pratique n’est pas appliquée de même au hughes. Il est certain que l’interdiction de cette suppression diminue beaucoup son rendement.
- Enfin, en ce qui concerne les résultats comparatifs indiqués en 4), on ne doit pas oublier qu’il faut toujours se servir avec précautions des données sur les rendements moyens ainsi que dt celles que l’on déduit des comptes-rendus d'exploitation.
- Avant de les utiliser, il faut s’assurer qu’elles sont exactes et, entre autres, que les arrêts causés par des dérangements d’appareils ou par la cessation momentanée du travail sont indiqués. On ne peut non plus donner une valeur générale aux chiffres déduits de nos données, car ils ne s’appliquent qu’à une certaine région. Le tableau (vol. XXVII, p. 615) est très exact mais n’a pas une valeur générale; il ne s’applique qu’au trafic Emden-Londres et se rapporte aux circonstances de service qui existaient à l’époque de la transmission de ces télégrammes.
- {A suivre)
- E. Zetzsche
- REVUE DES TRAVAUX
- b) L’influence du règlement sur le rendement du hughes et du morse est bien différente; le dernier est dans de meilleures conditions pour la
- (>) Dans ce cas, le principal avantage du morse est de permettre de recourir à la bande en cas de réclamations ; de plus, il est plus difficile d’utiliser l’appareil comme parleur quand son récepteur a une molette munie d’un encreur que lorsque il écrit à la pointe sèche. Mais, quand on expédie ua télégramme par téléphone, il ne reste aucune trace du télégramme; c’est également le cas avec le parleur ou les appareils à miroir; ces deux derniers sont cependant notablement plus sûrs à ce point de vue puisqu’ils épèlent forcément.
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur la production de l’ozone par des décharges électriques, par MM. Bichat et Guntz (*)
- « Nous nous sommes proposé d’étudier les diverses circonstances qui influent sur la production de l’ozone par les décharges disruptives.
- « I. Dans un appareil simple, formé d’un fil de platine d’un dixième de millimètre de diamètre, tendu suivant l’axe d’un cylindre de même
- (*) Comptes-rendus v. CVII p. 334.
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-
-
- 374
- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- métal, on fait passer un courant lent d’oxygène sous pression constante. Le fil est réuni à l’un des pôles d’une machine de Holtz et avec un électromètre absolu ; le cylindre est mis en communication avec la terre par l’intermédiaire d’un galvanomètre; enfin un trop-plein de M. Mascart permet d’obtenir un débit constant. Dans ces conditions, on a obtenu les résultat suivants :
- Déviation
- galvanométrique
- 20
- Effluve positive Potentiel (CGS) Ozone produit J 4.6 om“i 2
- Effluve négative Potentiel Ozone
- i 2,68 2ram,o5
- « On voit donc que, pour ufi même débit, l’effluve négative fournit une quantité d’ozone dix fois plus grande que l’effluve positive.
- « On obtient un résultat analogue en faisant agir sur l’oxygène l’effluve produite entre une pointe de platine et un disque du même métal. La différence entre les poids d’ozone produits, quand la pointe est successivement positive et négative, est moins grande que dans le cas du fil, mais elle est encore très nette; elle augmente d’ailleurs avec la distance de la pointe au disque.
- « Si l’on admet que la production de l’ozone est due à une élévation de la température produite par l’effluve, et non au passage dans l’oxygène d’une certaine quantité d’électricité, ce résultat s’explique: l’effluve négative est en eflet plus chaude que l’effluve positive.
- a Si, dans cet appareil simple, on fait varier le débit ou le potentiel, on constate que le poids d’ozone formé, pour une même vitesse de courant d’oxygène, augmente avec le débit et le potentiel; mais il n’y a aucune relation simple entre ces divers éléments. Ce poids d’ozone varie d’abord proportionnellement au carré du potentiel, mais cette loi n’est vraie que pour des potentiels inférieurs à 20 (C. G. S) dans l’appareil que nous avons employé. La loi de Faraday, en particulier n’est pas applicable.
- « II. Les appareils que l’on emploie aujourd’hui pour préparer l’ozone sont plus complexes que celui qui nous a servi dans les expériences que nous venons de résumer. Deux diélectriques, le verre et l’oxygène, séparent les conducteurs entre lesquels doit se produire la décharge dis-rùptive> Si l’on regarde un de ces appareils, celui de M. Berthelot par exemple, dans l’obscurité, on voit qu’il s’illumine à chaque décharge, pourvu que l’étincelle soit suffisament longue.
- Il se produit, dans l’oxygène, entre les deux surfaces vitreuses en regard, une infinité d’étincelles constituant le phénomène connu sous le nom de pluie de feu. Elles sont d’autant plus brillantes que la résistance du circuit est plus faible. On constate, en même temps, que le poids d’ozone produit varie avec cette résistance et qu’il est d’autant plus faible que l’étincelle est moins lumineuse ou moins chaude.
- « Si, entre les deux armatures d’un tube à ozone de M. Berthelot, reliées à une machine de Holtz, on maintient une différence de potentiel constante, on n’obtient que des >traces d’ozone. En même temps, on constate, dans l’obscurité, qu’il ne se produit que de maigres étincelles, d’une manière fort irrégulière et à de rares intervalles.
- « En réunissant les armatures du même tube à un excitateur muni de boules de i c.m. de diamètre, on ne commence à apercevoir la pluie de feu que si la distance explosive est supérieure à i m.m. y5. C’est la valeur en air de l’intervalle qui sépare les armatures, en admettant le nombre 6 comme pouvoir inducteur spécifique du verre par rapport à l’air. Tant que les étincelles ne sont pas visibles dans l’appareil, il ne se produit pas d’ozone. Ainsi, en faisant passer, pendant plus de 2 heures, de l’oxygène dans l’appareil de M.Berthelot, chargé avec une machine de Holtz, de façon à donner, d’une manière continue, des étincelles de 1 m.m. de longueur, on n’obtient pas trace d’ozone. Cette expérience prouve que la production de l'ozone n’est pas due à la polarisation du diélectrique oxygène, ou à l’état de déformation qui l’accompagne.
- « Enfin de nombreuses expériences, faites avec le tube à ozone de M. Berthelot, nous ont montré qu’il n’y a aucune relation simple entre le poids d’ozone formé et la différence de potentiel des armatures ; comme la capacité est constante, il en résulte que la loi de Faraday est inapplicable.
- « Ces résultats montrent que la formation de l’ozone est surtout liée à l’élévation plus ou moins considérable de la température de l’oxygène, sous l’action des décharges électriques. L’oxygène se trouve placé dans des conditions analogues à celles que l’on obtient dans le tube chaud-froid de M. H. Sainte-Claire. Deville. M. Troost a montré, en effet, qu’en employant cet ingénieux appareil, on peut obtenir de l’ozone
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 375
- sans faire intervenir l’électricité en aucune façon.
- « IV. Les mesures électriques, faites dans le cas de l’appareil simple (pointe et disque), permettaient d’évaluer en valeur absolue Péneigie mise en jeu. Ce galvanomètre mesure le débit ; l’électromètre donne le potentiel. D’autre part, du poids d’ozone obtenu, on pouvait déduire la chaleur absorbée par sa formation. Nous avons trouvé que, sur 25o petites calories fournies par les décharges sous un potentiel correspondant à une distance explosive d’environ 9 m. m. une seule était employée à produire de l’ozone. Le rendement de l’appareil était donc très faible.
- a En mesurant la capacité d’un tube à ozone de M. Berthelot, et en s’arrangeant de manière que les décharges se produisent comme précédemment pour une distance explosive de 9 m m. on trouve au contraire un rendement très considérable.
- a Dans le tube qui nous a servi, èt dont la capacité était de c. m., on a trouvé que sur 29 petites calories fournies par les décharges, 26 étaient employées à produire l’ozone, l’expérience étant faite à — 20°. »
- Sur la conservation de l’électricité et la thermodynamique, par M. Gouy (')
- « Je me propose de rattacher le principe de la conservation de l'électricité (2) à ceux de la thermodynamique, en prenant comme point de départ expérimental la première loi des actions électriques.
- « 1. Considérons des conducteurs très petits, invariables, isolés et électrisés, tels, par exemple, que les boules de la balance de Coulomb. Nous admettrons que deux quelconques d’entre eux sont sollicités par une force dirigée suivant la droite qui les joint, indépendante de la présence d’autres corps électrisés, ainsi que des variations de température et exprimée, en grandeur et en
- signe, par —p£-> en désignant par r leur distance,
- et par m, m' des constantes qui caractérisent respectivement leur état d’électrisation, et qu’on nomme la valeur de leur masse électrique. Dans * (*)
- C) Comptes-Rendus, t. CVII, p. 329.
- (*) Pour l’énoncé exact de ce principe et son rôle dans les théories électriques, je renverrai le lecteur au Mé-
- ces conditions expresses, l’invariabilité de ce coefficient fait partie intégrante de la loi des actions électriques; nous pourrons donc considérer des masses électriques invariables, réalisées par de très petits conducteurs électrisés, qui sont et restent isolés.
- « Nous admettrons qu’il peut exister de même, aux divers points des corps, des masses électriques agissant suivant cette loi, mais qui varient, avec le temps et les circonstances, d'une manière inconnue. Nous ignorons donc, par exemple, comment varie la masse électrique lorsqu’elle passe d’un corps à un autre, et toute autre notion indiquant la conservation de l’électricité, notamment celle de l’énergie électrique, dans ses rapports avec le principe de la conservation de l’énergie.
- « 2. Ceci posé, remarquons que, d’après la loi énoncée, un petit conducteur isolé et électrisé né peut être le siège d’une production ou d'une destruction de chaleur, sous l’action des forces électriques. Considérons, en effet, un système quelconque de pareils conducteurs, à température uniforme, maintenus au repos par des forces extérieures et produisons une déformation quelconque du système, en revenant finalement aux positions initiales. Les forces mutuelles qui agissent entre eux ne dépendant que de leurs distances, le travail dépensé est nul. Par suite, il ne peut se produire de variation de température sur aucun d’eux, car on pourrait alors, par rayonnement, échauffer ou refroidir des corps faisant partie d’une machine thermique, et produire ainsi du travail, ce qui est en opposition avec le principe de Carnot.
- «3. Considérons maintenant un systèm-‘matériel électrisé quelconque S. Supposons que des masses électriques invariable m, dîfînies comme plus haut, égales et en très grand nombre, mais telles que Em ait une valeur déterminée, soient unifor-
- moire de M. Lippmann (Journal de physique, 1881). O.i peut remarquer à ce sujet que les vérifications expéri. mentales de ce principe paraissent fort difficiles dans beaucoup de cas, et notamment pour les états instables (courants variables, etc ), en sorte qu’il ne serait peut-être pas admis d’une manière générale sans l’influence exercée encore par l’ancienne hypothèse des deux fluides considérés comme matériels et indestructibles, qui a fourni à la science électrique la plupart de scs formes de langage et de raisonnement.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mément réparties sur une sphère de rayon R, enfermant S. Des forces extérieures sont appliquées à S et aux masses m, qu’elles maintiennent en place.
- « Considérons une transformation quelconque de S, et en même temps faisons varier R, de manière à le ramener finalement à sa valeur initiale R0 ; pendant cette variation, chacune des masses m est déplacée suivant un rayon. Soient, pour S, 0 le travail dépensé pendant la transformation et fourni par les forces extérieures, et Q la chaleur produite ; soient de même 0' et Q' pour le système des masses m. Posons
- C = © - EQ, C' = 0' — EQ'
- Le principe général de la conservation de l’énergie, appliqué à l’ensemble de S et des masses m, nous apprend que, dans l’identité
- 0 + 0' = E(Q + Q') + C + C’
- la somme C + C' ne dépend que de l’état initial et de l’état final.
- « Remarquons que les forces électriques produites par les masses m réparties sur la sphère ont à chaque instant une résultante nulle en tous les points de S; par suite, rien de ce qui se passe en S ne dépend de R, et 0, Q et C ont les mêmes valeurs que si R restait toujours égal à R0. Il en est de même pour C -j- C' et, par suite, pour C'. Mais, dans cette hypothèse, on aurait ©' =o, et l’on a toujours Q' = o d’après la proposition démontrée précédemment; on a donc
- C' = o
- « Le travail d& dépensé pour faire varier R de
- dR est — dR, en désignant par M la masse
- K
- électrique existant en cet instant en un point quelconque de S, et en négligeant un terme dépendant des actions mutuelles des masses m, qui disparaîtrait dans l’intégration. Il vient donc
- 0 Sw
- H2 dR=o
- quelle que soit la variation de R. x « Comme SM ne peut être fonction de R, d’après la remarque précédente, il faut que SM reste invariable à chaque instant dans la transformation de S ; c’est le principe de la conservation de l’électricité.
- « 4. Dans cette démonstration, nous avons admis que les masses m ne sont soumises, de la part de S, qu’à des forces électrostatiques. Il en est ainsi si S ne produit pas de champ magnétique extérieur. Dans le cas contraire, il y aurait à considérer des forces électromolrices d’induction, qu’on regarde, en général, comme s’appliquant aussi bien aux masses isolées, telles que m, qu’à celles qui font partie d’un circuit. La difficulté disparaît si l’on remarque qu’on peut prendre R aussi grand qu’on le veut, et que le champ magnétique, finissant par être inversement proportionnel à R3, deviendra négligeable vis-à-vis du champ électrostatique (*).
- « Le même raisonnement s’applique à la loi de conservation du poids de la mitière dans ses transformations, et, en général, à tous les centres de force obéissant à la loi du carré inverse des distances ».
- Dispositif de Lewandowski et Pürthner pour l’établissement de courants redressés (2)
- On fait beaucoup usage dans les applications de l’électricité à la médecine de courants redressés obtenus par l’emploi de bobines d’induction munies de l’interrupteur à marteau de Wagner, ce dispositif a l’im onvénient de fournir des courants irréguliers et de durée variable.
- M. Lewandowski a perfectionné ce dispositif et est parvenir à obtenir des courants redressés très constants en se servant de l’appareil (fig. 1) décrit dans la Wiener Medicinische Presse 1888 n° 9. Le courant de la pile E circule dans l’élec-trc-aimani m muni d’un interrupteur à marteau u v système Wagner ; l'armature H de ce dernier et le ressort antagoniste s produisent l’interruption du circuit entre le ressort/-et la vis c et les courants parcourent la bobine primaire I, en produisant dans la bobine secondaire II les courants induits qu’il s’agit de redresser. Cette opération peut s’effec tuer de deux manières, soit au moyen d’un commutateur qui donne le même sens aux deux courants induits, soit en neutralisant l’action du courant primaire de fermeture ou d’ouverture.
- (*} Le développement de ce qui précède, qui paraît conduire à des relations entre les lois dç l’électrostatique et celles du champ magnétique, fera l’objet d’un autre travail.
- (J) Dingler’s journal vol 268 p. 5io.
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- C’est cette seconde méthode qui a été utilisée dans cet appareil et l’action du courant de fermeture est annulée comme suit :
- Les deux extrémités du fil de la bobine secondaire aboutissent aux deux bornes P P, d’où part le circuit extérieur et elles sont en outre reliées au support A de l’interrupteur et à une petite colonne B ; cette dernière se termine par un contact à vis micrométrique a placé au dessous du bras v de l’interrupteur qui porte une lame de platine à l’endroit où se fait le contact.
- On tourne la vis a jusqu’à ce que le contact av se trouve établi pour la position de repos de l'interrupteur et on n’obtient alors entre les bornes P et P, que les courants induits par l’ouverture du circuit primaire, les courants de fermeture passant directement par A v a B. Un galvanomètre sensible intercalé dans le circuit extérieur
- Fig. 1
- indiqué une déviation constante et le réglage parfait de la vis a est caractérisé par la déviation maxima de l’aiguille du galvanomètre.
- Pour obtenir les courants induits par la fermeture du circuit primaire, il suffit de changer le mode de connexion des extrémités du fil de la bobine secondaire avec A et B. L’interruption des deux circuits se fait alors simultanément en J et en a.
- On peut recueillir à volonté dans le circuit extérieurs les courants induits d’ouverture ou de fermeture, les courants induits de la bobine secondaire ou les extra-courants de la bobine primaire en se servant du commutateur à fiches (fig. 2). Celui-ci s’adapte à l’appareil en reliant les fils m A, n g etc. aux points désignés par les mêmes lettres dans la figure précédente.
- Quand on introduit une fiche dans le trou 5. le circuit extérieur entre les bornes P et P, est parcouru par des courants alternatifs; on obtient
- les courants induits d’ouverture en bouchant 3 et 4 et les courants de fermeture en introduisant la fiche en 2. On recueille enfin les extra-courants de la bobine primaire quand on établit les contacts 1 et 5.
- L’intensité de ces courants se gradue comme
- Fi". 2
- dans les anciens appareils, soit par un déplacement du noyau de fer doux de la bobine, soit par l’emploi d’un modérateur ou d’un rhéostat et cette modification du dispositif peut s’appliquer à tous les appareils d'induction.
- La production de courants redressés est réalisée d'une manière un peu différente dans l’appa--eii de M. Purthner. (fig. 3)
- Celui-ci est basé sur l'ouverture et la fermeture successives du circuit primaire et du circuit secondaire. A cet effet, l'armature A de l’électro-
- Fig. 3
- aimant porte un ressort isolé B qui est relié à un des pôles de la pile E par une spirale s.
- La vis a communique à la fois avec le circuit primaire et avec une des extrémités i du circuit secondaire. Pendant le mouvement de l’armature, le ressort B touche d’abord a en fermant le circuit primaire puis aussitôt après il
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- entre en contact avec A et établit le circuit secondaire BAîi'j/æ qui est parcouru par le courant induit de fermeture. L’armature étant ensuite attirée, ce dernier circuit se trouve ouvert avant l’autre et on n’obtient aucun courant entre i et 2; on peut recueillir celui-ci entre 2 et 3 lorsqu’on relie 1 et 2, les courants d’ouverture passent alors tous par ce court-circuit.
- Si ce dernier n’est pas établi, on a entre 2 et 3 des courants alternatifs.
- H. W.
- Théorie mathématique des décharges électriques dans les gaz, par A. Fœppl (•)
- L’auteur étudie les diverses hypothèses à l’aide desquelles on peut expliquer les décharges électriques dans les gaz, en tenant compte des dernières expériences tentées sur ce sujet. Il rejette d’abord la théorie de E. Wiedemann (2), d’après laquelle le courant électrique consisterait en un transport d’éther de molécule à molécule, puis celle de Schuster (3) et Arrhenius, qui assimilent les gaz à des électrolytes. M. Fœppl n’est pas non plus partisan de la théorie d’Edlund et il explique les phénomènes observés par l’hypothèse d’une simple convection. Il admet que les molécules voisines des électrodes se chargent d’électricité libre puis se déplacent suivant les lignes de force du champ.
- Ici, il peut se présenter deux cas : les molécules, en se choquant, se communiquent entièrement ou partiellement leurs charges, ou bien ce passage d’électricité n’a lieu que dans le voisinage immédiat des électrodes.
- Cette explication a été combattue par E. Goldstein (4), mais l’auteur n’admet pas ses objections comme définitives. Il suppose que chaque molécule voisine des électrodes se charge d’une quantité d’électricité e, puis il suit la marche de cette molécule, en tenant compte de tous les chocs qu’elle subit sans perdre sa charge et du courant de gaz produit par la différence de pression des forces électriques. On obtient de cette manière pour l’intensité du courant une expression assez
- (») Annales de Wiedemann, t. XXXIV, p. 222. (a) La Lumière Électrique, t. XXV, p. 337.
- (3) La Lumière Électrique, t. XIII, p. 325.
- (i) Eleçtrische Abstossungen. — Berlin, 1880.
- complexe renfermant des fonctions d'une nature indéterminée.
- Lorsqu’on fait quelques suppositions probables sur la forme de ces fonctions, cette expression se simplifie et rend compte des principales expériences faites jusqu’à présent. La théorie de la convection de l’électricité par les molécules gazeuses est celle qui rend le mieux compte de tous les phénomènes observés.
- H. W.
- Sur les courants de disjonction et la force contre-
- électromotrice de l’arc voltaïque, par M. Me-
- bius.
- Les physiciens sont encore loin de s’entendre sur l’existence de la force contre-électromotrice de l’arc voltaïque. Nous avons récemment publié un exposé (*) de la question, dans lequel nous avons notamment tenu compte des travaux de M. Lecher, lesquels tendaient à démontrer la non-possibilité de la théorie de M. Edlund.
- M. Mebius qui a déjà publié (2) plusieurs mémoires sur les courants de disjonction d’Edlund, réfute les conclusions de M. Lecher, dans une note que publie le n° 6 du Repertorium der Phy-sik. Il ne nous est pas possible d’entrer dans les détails de cette note, car cela nous entraînerait trop loin et nous ferait sortir du cadre d’une simple analyse.
- M. Mebius fait d’abord remarquer que, si M. Lecher avait répété toutes les expériences d’Edlund, et on sait qu’elles sont souvent fort compliquées, et s’il avait, en outre, tenu compte de tous les travaux antérieurs sur les courants de disjonction, il aurait trouvé nombre résultats incompatibles avec sa théorie.
- M. Mebius critique ensuite toutes les expériences que M. Lecher a faites pour démontrer l’exactitude de l’hypothèse d’Edlund et arrive enfin aux conclusions suivantes :
- i° Il existe une force contre-électromotrice dans l’arc voltaïque ;
- 20 Toutes les démonstrations de M. Lecher contre l’existence de la force contre-électromotrice sont fausses.
- (*) La Lumière Electrique du 16 mars 1888. (a; LaLumièreE lectrique, v.XXV.
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- Comme M. Lecherest arrivé à des conclusions identiques, par rapport aux idées de M. Edlund, on voit que les deux physiciens seront encore longtemps sans être d’accord.
- A. P.
- Sur l’emploi du mica comme diélectrique par M. J. Klemencic.
- M. Klemencic (*), dans un travail récent, s’est proposé de déterminer le pouvoir inducteur spécifique du mica et de rechercher dans quelle mesure cette substance se prête à la construction des condensateurs étalons.
- On sait de quelle importance serait, pour les mesures électriques, la possession d’un bon condensateur, car le nombre des mesures qui se font exactement et facilement à l’aide d’un condensateur est assez élevé. Nous avons résumé précédemment (2) les travaux antérieurs sur les meilleurs procédés de fabrication des condensateurs, et, en nous basant sur les travaux de M. Kaegi, nous étions arrivé à la conclusion qu’il ne convient pas d’employer le mica comme diélectrique dans la construction d’un condensateur étalon, car ses propriétés varient beaucoup trop avec l’intensité de la charge et avec sa durée.
- Cette conclusion était, en outre, confirmée par le résultat de mesures faites par M. Colley (a), sur plusieurs condensateurs à mica d’Elliot; il résulta de ces mesures que la capacité des deux meilleures condensateurs augmentait de io o/o environ en les chargeant jusqu’à saturation.
- M. Klemencic a mesuré d’abord le pouvoir inducteur spécifique du mica ; il a étudié deux lames de ce minéral, de o,5 m.m. et de o, t m.m. d’épaisseur.
- Le pouvoir inducteur spécifique a été déterminé en comparant la capacité d’un condensateur formé par deux surfaces de mercure séparées par une de ces lames, à celle d’un condensateur à air de capacité connue.
- Le condensateur à mercure et mica était formé de la manière suivante. Sur une plaque en fonte bien plane et polie se trouvait une mince couche de mercure sur laquelle on posait la feuille de mica, de manière à éviter les bulles d’air ; on
- (') Repertorium der Physik, v. XXIV, p. 370. (*) ha Lumière Electrique, v. XXV, p. 570. Annales de Wiedemann, v. XXVIII, p. 12.
- plaçait ensuite sur la feuille de mica un petit anneau de fer de 17 centimètres de diamètre qui retenait le mercure que l’on versait ensuite dans son intérieur. On avait ainsi un condensateur dont les deux armatures étaient constituées par du mercure et dont le diélectrique était la feuille de mica, d’épaisseur 8 et de surface connues. La capacité C étant mesurée par comparaison avec celle d’un condensateur à air, on en déduit la valeur du pouvoir inducteur spécifique de la formule
- Les mesures ont été faites avec deux durées de charge bien differentes ; l’une était de 0,00026 seconde, l’autre de 20 secondes. La décharge avait lieu après un intervalle de 0,007 secondes. Voici les résultats obtenus sur les deux feuilles de mica étudiées en employant une force électromotrice déchargé variant de 1 à 6 Daniells.
- Feuille de mien de 0j3 mm. Fouille de mica do Oïl mm.
- E. é. m. de charge... t =0,00026 s t = 20 s. t=o,00026s. t — 20 S.
- 1 Daniell... 6,62 6,89 6,54 6,99
- 2 ... 6,72 — 6,48 6,46
- 4 — 6,66 —
- 6 — 6,68 6,67 6,94 6.45 6.46 7,00
- I ... —
- I — 6,66 6,45
- L’augmentation du pouvoir inducteur spécifique, avec la durée de charge, est donc de 3,6 0/0 pour la feuille de o, 1 m.m. et 8 0/0 pour celle de o,3 m.m.
- La moyenne de toutes les mesures de K est égale à 6,64.
- M. Klemencic a étudié ensuite un condensateur de 0,1 5 microfarad formé de 19 feuilles de mica de i5 centimètres de côté, séparées par des feuilles de papier d’étain, le tout pressé entre deux plaques métalliques, enfermé dans une masse de coton et placé sous une cloche en verre soigneusement close, dont l’air est desséché par de l’acide sulfurique concentré.
- Voici les valeurs obtenues avec une force électromotrice de charge de 12 Bunsen et avec 1 Daniell. Les durées de charge sont inscrites sous la colonne tt, les intervalles entre la charge et la décharge sous la colonne t2 ; les nombres inscrits représentent la capacité du condensateur à mica
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- par rapport à celle d’un condensateur à air de 0,43 microfarad.
- /. 12 Bunsen t > t Daniell t2
- 0,007 S. 2 S. 0,007 2 60
- 0,002 3,494 3,478 3,572 3,543 3,461
- 0,3 3,5oi 3,486 3,6oo 3,577 3,495
- 1200 3,532 3,53o 3,620 3,611 3,575
- 60 3,538 3,532 3,637 3,584
- Si l’on prend comme capacité du condensateur la moyenne des valeurs données par les mesures avec: f, = o,3 sec. et t, = 60 sec., on obtient une valeur de la capacité assez exacte pour tous les cas de la pratique, car l’erreur est de 1 0/0 à peine ; il est rare, en effet, qu’on utilise des durées de charge en dehors des limites que nous venons d’indiquer.
- Les valeurs obtenues avec 1 Daniell sont un peu plus grandes, par suite d’une modification dans le serrage des vis du condensateur ; il n’a pas été possible de constater une variation sensible de la capacité avec la force électromotrice de charge.
- Les observations de M. Klemencic sur son condensateur à feuilles de mica ont démontré l’excellence de l’isolement ; la résistance d’un décimètre cube du mica employé dans ces mesures est au moins de 6.1013 ohms, tandis que celle de la guita-percha est de 7.1013 ohms, dans les mêmes conditions.
- Si l’on se reporte à l’exposé que nous avons donné des mesures de M. Kægi, on voit que les résultats de ce dernier sont en contradiction avec les conclusions de M. Klemencic.
- S’il en faut croire M. Klemencic, cette divergence provient, en grande partie dû moins, de l’humidité qui n’avait pas été éliminée avec soin dans les mesures de M. Kægi, et qui provoquait une polarisation du condensateur analogue à celle d’une cellule électrolytique.
- A. P.
- Sur les rapports entre la conductibilité électrique s et la texture des fils de fer, par M. Wedding
- Maintenant que les progrès de la télégraphie rapide semblent entraîner l’emploi exclusif des
- fils de haute conductibilité, tels que ceux en cuivre dur ou en bronze, il peut paraître inutile d’étudier les moyens d’augmentet la conductibilité électrique des fils de fer ; d’autant plus que l’augmentation de conductibilité qui pourrait résulter d’un traitement métallurgique perfectionné ne serait jamais assez considérable pour permettre au fer de lutter avantageusement même avec les fils de bronze de conductibilité moyenne.
- Cette conclusion est fondée, si l’on ne tient pas compte du prix de revient ; mais, surtout à l’heure actuelle, où les prix du cuivre ont subi une hausse considérable, la comparaison est en faveur du fer, à égalité de prix et de résistance électrique. Restent cependant la self-induction et la capacité qai sont, à résistances égales, plus fortes dans une ligne en fer que dans une ligne en cuivre.
- Pendant longtemps, on s’est borné, dans les administrations télégraphiques, à faire subir aux fils de fer, des épreuves mécaniques seulement (*). On est revenu, depuis longtemps, de ces errements de la première heure, et on attache maintenant une grande importance à la conductibilité électrique.
- Le fer de plus grande conductibilité est, comme on sait, le fer doux de Suè Je ; cependant, les usines françaises, celles de Chatillon-Commentry par exemple, produisent couramment des fils de 1er qui peuvent lutter avantageusement avec les meilleures qualités de Suède. Malgré tous les progrès de la métallurgie, il n’a, par contre, pas été possible aux forges allemandes de produire un fer aussi bon conducteur que le 1er suédois; c’est pourquoi une commission allemande a été chargée, par le minisire du commerce et de l’industrie, d’étudier les causes de cette infériorité.
- Le rapport de cette commission, qui a été publié en 1857 et 1888, a donnélieu à une communication de M. Wedding à la Société électrotechnique de Berlin ; nous empruntons à cette communication les faits suivants qui nous paraissent offrir le plus d’intérêt.
- Les recherches scientifiques ont porté sur les propriétés mécaniques du fil, sur sa composition chimique, sur sa conductibilité électrique et enfin sur l’aspect microscopique de sa texture
- Les expériences ont confirmé, en général, la coexistence déjà constatée d’une résistance à la
- p) La Lumière ÉLicirique, v. XXIV, p. 606.
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- 38:
- rupture élevée avec une résistance électrique considérable ; elles ont également démontré qu’une haute conductibilité se rencontre souvent avec une grande ductilité. Il n’a cependant pas été possible de déduire une loi générale de l’étude des 21 échantillons soumis aux mesures ; les traces de métaux étrangers dans les fils étudiés peuvent modifier, en effet, considérablement leurs propriétés électriques et mécaniques.
- Quant à ce qui concerne la composition chimique des échantillons étudiés, on a trouvé des traces de phosphore (de 0,019 0/0 à 0,157 0/0), de carbone (de 0,01 0/0 à 0,16 0/0), de manganèse (jusqu'à 1,22 0/0), de soufre (jusqu’à0,06 0/0), de silicium (de 0,00 à 0,16 0/0).
- Il n’est pas possible de séparer nettement l’influence de chacun de ces éléments. On reconnaît cependant que la teneur en carbone augmente la ténacité du fil, sans en affecter sensiblement la conductibilité. Cette dernière dépend surtout de la présence du phosphore et du manganèse. Si l’on place les 21 échantillons étudiés dans une série ordonnée suivant la somme des teneurs en phosphore et en manganèse, on trouve que la résistance électrique est sensiblement proportionnelle à cette somme.
- L’examen microscopique [de la texture du fil a donné les résultats suivants :
- La conductibilité du fil est d'autant plus grande que le grain du fer est plus fin ; à grain égal, la conductibilité de deux sortes de fer augmente avec la régularité de ce grain.
- Les bulles et les scories qui se trouvent à l’intérieur du fer ne diminuent pas beaucoup la conductibilité, pour autant qu’elles sont isolées ; les fentes longitudinales diminuent considérable-
- ment la conductibilité électrique ; les fentes transversales ont une influence encore plus considérable.
- La comparaison des résultats qui précèdent avec les essais mécaniques et chimiques, permet de formuler les conclusions suivantes :
- Un fil de conductibilité égale à 9,5 et au-dessus, ne possède pas de traction de rupture supérieure à 36 kilogrammes par millimètre carré ; il s’allonge, en outre, de 12 0/0, au moins à la rupture ; la somme des éléments étrangers ne dépasse pas o, i5o 0/0, celle du manganèse et du soufre 0.125 0/0 ; la texture est uniforme, de grain uni, sans lentes ni trous.
- Un fil de conductibilité comprise entre 7,75 et 9,5o, possède une ténacité de 45 kilogrammes au maximum et un allongement à la rupture de 17,2 0/0. La totalité des éléments étrangers ne surpasse pas o 450 0/0 et celle de manganèse et de phosphore 0,400 0/0. La texture peut être d’un grain grossier, mais il faut que ce grain soit régulier.
- Si la texture est à grain irrégulier, ou possède des stries transversales, la conductibilité s’abaisst jusqu’à 6,0, les propriétés mécaniques restant les mêmes.
- Un fil pour lequel la somme des éléments étrangers ou celle du phosphore et du manganèse atteint ou dépasse 1,000 0/0, la texture montrant un grain grossier et irrégulier, possède une résistance à la rupture de 5o à 100 kilogrammes, avec un allongement de 8 0/0 et une conductibilité de 5,20 seulement.
- Le tableau ci-joint, qui résume tous ces résultats, permet de taire, en outre, les remarques suivantes.
- Numéro de l'échantillon Conducti- bilité électrique Traction de rupture en kg, pur 1n.n1. carré Allongement à ta rupturo en 0;0 Somme des éléments étrangers en 0;0 Somme de Mn et de T/i en 0^0 Texture Groupe
- I IO, I I 33,7 12,1 0,089 0,019 Grains très fin et très uniforme. 1
- 3 9,85 37,2 25,0 143 123 Grain moyen, uniforme. —
- 5 9,32 45,1 io,7 71 631 Grain grossier, petits trous. 11
- 7 9,00 40,8 12,3 383 333 Gratn grossier, fendillé. —
- g 8,80 36,3 16,4 408 3i8 Grain grossier, tendillé et irrégulier. —
- I ( 8,58 38,3 4,5 398 338 Grain grossier et gros trous. —
- i3 8,02 40.7 8,8 348 258 —
- 15 7,77 41 ,0 9,6 3ig 229 —
- 17 7,°5 44,5 13,7 73 > 691 Grain grossier, irrégulier. m
- 19 6,49 42,2 12,7 585 555 Grain très grossier, irrégulier. IV
- 21 5,20 102,8 4,3 1,327 1,297 Grain très grossier, irrégul. nombreuses.
- Il n’est pas douteux que la teneur en phosphore | et en manganèse influe sutvla texture du fil ; en
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- outre, un pour cent élevé de ces deux substances diminue la conductibilité. On ne peut pas conclut e cependant que le phosphore et le manganèse déterminent la conductibilité, parce que la texture en dépend.
- L’influence de la teneur du fil en phosphore et en manganèse est plutôt double ; cette teneur diminue la conductibilité, parce que ces deux corps mauvais conducteurs remplacent du fer de bonne conductibilité et ensuite parce qu’elle rend grossier le grain du fil. On ne peût pas déterminer l’influence particulière de chacun de ces facteurs, en partant seulement des mesures qui sont résumées plus haut.
- Il faudrait, pour cela, de nouvelles études qui ne se feront pas trop attendre, espérons-le du moins.
- A. P.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- L’influence des conducteurs d’éclairage électrique SUR LES LIGNES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES. — Vers la fin de l’année dernière, la Société Electrotechnique de Berlin avait nommé une commission pour faire des recherches relatives aux questions suivantes :
- i° Quelle influence l’exploitation d’installations utilisant des courants d’une haute intensité, comme les stations d’éclairage ou de distribution d’énergie, exerce-t-elle sur des réseaux voisins tels que ceux du télégraphe et du téléphone, ou l’on n’emploie que de faibles courants ?
- 20 Quelles sont les conditions pour que l’exploitation de ces derniers réseaux ne soit pas troublée?
- Ces questions sont de ia plus grande importance pour le développement (les diverses industries électriques. Non seulement à Berlin, mais dans chaque grande ville possédant un réseau téléphonique, la nécessité se fait sentir de transformer une partie des lignes aériennes en lignes souter-
- raines. On ne savait encore rien de certain sur l’influence des câbles de lumière souterrains sur les fils téléphoniques, et c’est le mérite de la commission dont nous venons de parler, d’avoir tiré la question au clair.
- Voici les expériences faites par la commission :
- Première expérience. — On a d’abord choisi une âme d'essai dans un câble de lumière de 5oo mètres de longueur à peu près, et parcouru par un courant continu; les deux extrémités de cette âme étaient reliées par une ligne aérienne à 2 postes téléphoniques séparés par une assez grande distance et la ligne complétée par les appareils et la terre.
- Dans ces conditions,on a constaté que la communication téléphonique était considérablement gênée par un bruissement intense.
- 2a Expérience. — Une âme d’un câble de si-gnaux à trois âmes, enfouie sur une longueur de 5oo mètres dans la même tranchée qu’un câble de lumière à courant continu, fut reliée comme dans la ire expérience.
- Dans .te cas, on constatait un bourdonnement qui n’altérait pas beaucoup la parole, mais qui rendait les mots difficiles à comprendre.
- 3e Expérience.— On s’est servi d’une âme d’un câble téléphonique souterrain placé dans un tuyau de fer, disposé parallèlement sur une longueur de 55o mètres et à une distance de 1 à 1,5 m., avec plusieurs câbles de lumière à courant continu, pour l’éclairage à arc et à incandescence.
- Les fils d’aller et de retour de ces câbles de lumière sont posés parallèlement. Les extrémités de l’âme de la ligne téléphonique étaient conduites à des postes situés à une assez grande distance l’un de l’autre et réliés aux téléphones et à la terre.
- Dans ce cas, on n’a pu constater aucun bruit anormal dans le téléphone.
- 4e Expérience. — La ligne essayée était une ligne téléphonique aérienne de grande longueur, qui croise presque normalement une gare et qui est soumise à l’influence des courants alternatifs employés pour l’éclairage de celle-ci. Elle passe à 20 mètres de distance de la salle des machines; se6 deux extrémités étaient reliées aux appareils et à
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- la terre à une assez grande distance l’une de l’autre.
- On entendait sans interruption un son musical
- sion entreprit une série d’observations pour déter miner spécialement celle influence.
- Pour ces expériences, la longueur des lignes,
- T
- v>—
- Fig, 3
- bourdonnant, troublant sensiblement la communication téléphonique.
- disposées en circuits complets, était à peu près de 200 mètres.
- 5** Expérience.— Elle a porté sur une dme d’un câble téléphonique souterrain assez long, placé dans un tuyau de fer, posé parallèlement à une distance de i à i,5 m., de plusieurs câbles pour l’arc à courant continu. Les lignes d'aller et de retour des câbles de lumière ne sont pas toujours les unes à côté des autres.
- L’une des extrémités de l’âme était conduite par ligne aérienne à un poste téléphonique; l’autre extrémité était mise directement à l’appareil et à la terre.
- Le résultat de cette expérience était aussi favorable que celui de la 3e expérience.
- 6e Expérience. — Une ligne télégraphique souterraine assez longue pour appareil Morse. Le câble télégraphique du modèle ordinaire, est placé dans des tuyaux de fer, à une distance de i à i,5 m.
- Fig. 2
- 7e Expérience.— Un câble de lumière concentrique, dans lequel l’intensité de courant était de 120 ampères, et un fil de cuivre isolé à la gutta-percha servant de ligne téléphonique, étaient disposés comme l’indique la figure i.
- On n’entendait aucun bruit; communication parfaite.
- 8e Expérience. — Lignes d’aller et de retour du câble de lumière séparées par une distance de i5 centimètres. Le fil couvert de gutta-percha, servant de ligne téléphonique, placé entre les deux (fig. 2). Le courant avait une intensité de 58 ampères.
- Un léger son sifflant ne gênait que fort peu la conversation.
- 9e Expérience.— La ligne de lumière était dis-
- Fig. 4
- de plusieurs câbles de lumière à arc et à courant continu; longueur 55o mètres.
- On ne pouvait percevoir aucun son dans les téléphones intercalés aux deux extrémités.
- La 4e expérience ayant montré l’influence perturbatrice des câbles à courants alternatifs employés pour l’éclairage électrique, sur des lignes téléphoniques qui les croisent, une sous-commis-
- posée comme dans la 8e expérience ; intensité 58 ampères. La ligne téléphonique était conduite à l’extérieur du câble de lumière (fig. 3).
- Un son profond, intense, bourdonnant dans le téléphone ; communication difficile.
- 10e Expérience. — Disposition des lignes comme dansla 90 expérience, mais les deux lignes
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- d’aller et de retour séparées. Intensité de courant dans le câble de lumière 120 ampères (fig. 4).
- Un son plus fort encore que dans la 9e expérience, et la communication très difficile.
- Ces résultats ont été discutés dans une séance de la commission qui a eu lieu au mois de mars et on en a tiré les conclusions suivantes :
- Les installations d’éclairage électrique à courants continus, n’exercent pas une influence perturbatrice sur les lignes téléphoniques avoisinantes, si les lignes d’aller et de retour des courants de lumière sont posées les unes à côté des autres, et si l'intensité du courant est à peu près la même dans les deux lignes.
- Il est avantageux d’avoir une conduite séparée pour les lignes téléphoniques, une distance aussi grande que possible entre celles-ci et les câbles, et d’employer les tuyaux de fer pour loger les lignes téléphoniques.
- Les installations de lumière électrique à courants alternatifs, exercent une influence tellement perturbatrice sur les lignes téléphoniques, que la communication est difficile même quand les lignes croisent les conducteurs de lumière. Avec des lignes parallèles, la conversation n’est plus possible, mais lorsque les conducteurs d’aller et de retour se trouvent dans le même câble, comme c’est le cas pour les câbles concentriques de la maison Siemens et Halske, il n’y a aucune perturbation à craindre.
- D’après le résultat de l’expérience n° 2 (câbles de lumière et ligne téléphonique enfermés les uns à côté des autres), la commission crut nécessaire de faire quelques autres expériences du même genre, surtout pour trancher la question de savoir si l’armature de fer des câbles exerce une influence pour atténuer l’induction produite parles courants de haute intensité.
- Pour ces expériences, on se servait :
- i° D’un fil de cuivre (1) recouvert d’un manteau de plomb asphalté et posé dans des tuyaux de plomb, et d’un câble de lumière (I) avec armature en fil de fer ;
- 20 D’un câble téléphonique souterrain (2) avec armature en fer, à 28 fils, et d’un câble de lumière semblable au premier (II) ;
- 3° D’un fil de cuivre (3) recouvert d’un manteau
- de plomb non asphalté et sans armature de fer.
- Les câbles téléphoniques et de lumière reposaient directement sur la terre, les fils j et 3 sur des supports en bois ; la couverture de plomb de ces fils était renforcée par du fil de cuivre, pour compenser à peu près les résistances des lignes 1,2 et 3. Les mises à la terre étaient formées par les conduites d’eau et deux plaques de cuivre enfouies à une assez grande distance l’une de l’autre.
- La longueur de chaque ligne était de 400 mètres et la distance entre les différentes lignes de 10 centimètres (voir la disposition sur la figure 5).
- Un courant de i5o ampères, à peu près, pris
- Fig. 5
- sur une machine à courant continu fut lancé dans le câble de lumière I.
- 11e expérience. — Si la couverture de plomb des câbles était employée comme ligne de retour du téléphone, on n’observait, dans aucune des lignes téléphoniques (fils 1, 2 et 3) un effet d’induction quelconque, et la communication téléphonique était parfaite.
- 12e expérience. — Si, à l'un des deux postes téléphoniques A et B, la couverture de plomb du câble téléphonique était reliée avec un des fils de terre, on entendait un faible bourdonnement qui n’altérait pas cependant la communication téléphonique.
- 13e expérience. — Par une mise à la terre aux deux postes, le bourdonnement dans le téléphone était plus fort encore et gênait la communication ; téléphonique.
- I 14e expérience. — Si le même courant (i5o
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- ampères) était lancé dans le câble de lumière I, le câble II formant le conducteur de retour, on ne constatait aucune influence sur Je câble téléphonique placé entre ceux-ci, même si le câble téléphonique était mis à la terre.
- i3° Expérience. — Avec cette disposition, on ne constatait aucune influence sur les fils téléphoniques 1 et 3 placés latéralement.
- i6a Expérience. — Si, au contraire, le courant était lancé seulement dans un des deux câbles de lumière I ou II, Je bourdonnement dans les fils 1 et 3 était beaucoup plus intense que dans le câble téléphonique, de sorte que la communication n’était plue possible. On ne pouvait pas constater de différence essentielle quant à l’intensité de l'in-
- Résistance des 3 terres employées :
- u) Plaque de cuivre d’une surface de 0,2 5 m2., immergée dans une nappe d’eau;
- b) Plaque de cuivre d’une surface de 0,8 m2., placée à 100 mètres de la plaque a.
- c) Conduite d’eau :
- Résistance entre a ex. b... =55 U.S.
- —‘ a et c.... = 43,3 —
- — b etc...,. = 13,4 —
- Par suite, on a les résistances :
- Terre a..... = 42,6 U.S.
- — b..... = 12,7 —
- — \c.... = 0,7 —
- Fig 9
- duction entre le fil nu 3 et le fil asphalté et placé dans un tuyau de fer.
- Enfin, on a employé la disposition indiquée figure 6, pour déterminer :
- a) L’influence de l’accroissement delà distance entre les conducteurs de lumière et les lignes téléphoniques;
- b) Celle de la longueur des conducteurs de lumière;
- c) Celle de l’intensité du courant.
- Voici les conditions de résistance de la couverture de plomb du câble téléphonique employé et des différentes mises à la terre :
- Résistance de la couverture de plomb et de fer du câble téléphonique, 1,3 U. S.
- Résistance entre la couverture de plomb et de fer du câble téléphonique et la terre de la conduite d’eau, i5,4 U.S.
- Après des mesures répétées : 23,0 U.S.
- ij° Expérience. — Les longueurs du câble de lumière II et du câble téléphonique étaient les mênms qu’aüparavant (400 mètres) ; il en était de même de la distance entre les câbles (0,1 m.) ; l'intensité de courant dans le câble de lumière était de 140 ampères.
- Quand le téléphone était mis à la même terre, un fort bourdonnement se faisait entendre dans le téléphone, rendant difficile la conversation, bien que ne l’empêchant pas entièrement ; par un emploi de différentes terres, le son était beaucoup plus faible, et par l’emploi des terres a et il n’était plus guère gênant.
- 18e Expérience. — Même longueur de câbles de lumière et de câble téléphonique, mais la distance entre les câbles portée à 1 mètre. Les phénomènes constatés étaient semblables à ceux observés dans la 17e expérience.
- I rf Expérience. — Longueurs de câbles et distances comme dans la 160 expérience ; intensité du courant de lumière abaissée à 40 ampères.
- Avec les mêmes terres, le bourdonnement était beaucoup plus faible et cessait d’être gênant pour la conversation.
- II disparaissait presque totalement après l’établissement de différentes terres (a et b).
- 200 Expérience. — La longueur parallèle des deux câbles fut réduite à la moitié en racourcis-sant le câble de lumière de 200 mètres. Distance entre les câbles : 0,1 m., intensité du courant de
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- lumière : 40 ampères. Le re'sultat e'tait le même que dans la 180 expérience; mais le bourdonnement, dans le téléphone, était encore plus faible.
- 21e Expérience. — Distance entre les câbles, o,t mètre ; longueur du câble de lumière, 200 mètres, et intensité de courant 140 ampères.
- Résultat comme dans la 17e expérience, mais le bourdonnement plus faible encore.
- Se basant sur l’ensemble de ces expériences, la commission a formulé les règles suivantes :
- Les conducteurs des installations électriques à courants intenses (lumière, transmission de force, etc,) doivent être considérés comme troublant le fonctionnement des lignes à faibles courants alternatifs (téléphones, etc.) toutes les fois que les conducteurs d’aller et de retour ne sont pas équidistants de ces lignes, comme c’est le cas dans les câbles dits concentriques.
- Même dans le cas d’installations avec courants continus intenses, la même disposition est désirable.
- 11 n’y a aucune perturbation à craindre pour les lignes téléphoniques, lorsqu’on emploie le circuit métallique complet et que les deux lignes sont placées côte à côte.
- La commission recommande également de séparer, autant que possible, les canalisations des deux sortes de lignes et, dans le cas où ce serait impossible, de protéger les lignes téléphoniques par une couverture métallique.
- Dr Michaelis
- Angleterre
- Un nouvel ampèremètre. —- M. Huberd Davies a inventé un nouvel ampèremètre représenté sur la figure 1, qui se compose de deux bobines placées côte à côte.
- Elles sont enroulées de manière à être traversées par le courant en sens inverse. Sa partie mobile se compose de deux ou trois petits bouts de fil de fer doux, elle est montée sur pointes dans l’espace compris entre les bobines ; l’extrémité de l’aiguille se déplace au-dessus d’une échelle graduée.
- L’appareil est monté sur une plaque en ardoise émaillée et protégé par un couvercle en verre. Quiatd on le place dans une position verticale, l’aiguille est maintenue en place, de manière à
- former un petit angle avec la verticale, au moyen d’un poids qui la ramène au zéro de l’échelle. Quand le courant traverse les bobines, le noyau de fer est saturé ; il prend deux pôles de même nom aux extrémités et un pôle de nom contraire au milieu, et tend à se placer dans l’axe des bobines ; l'aiguille se rapproche donc de la verticale et se déplace sur l’échelle.
- Le fait qu’on a deux pôles égaux et de même nom, aux extrémités de l’aiguille, rend l’instrument insensible à des influences magnétiques ex-
- i../niècRi. s.l.
- Fig. 1
- térieures et on peut s’en servir [dans le voisinage d’une dynamo.
- Ces appareils sont construits par V United Elec-trical Engineering C°.
- Les progrès de la téléphonie. — Quatre lignes téléphoniques importantes sont actuellement en construction et relieront Birmingham avec les réseaux du Lancashire, du Cheshire et du York-sire ainsi qu’avec les usines du Staffordshire et avec Londres. La capitale se trouvera ainsi en communication téléphonique directe avec le Centre, le Nord et le Nord-Ouest de l’Angleterre.
- Le réseau de Londres, de 1’ « United Téléphoné Company » a été étendu par l’établissement d’un bureau central local à Kensington. Le nouveau réseau s’étend de Lowndes Square, à l’est, jusqu’au chemin de fer de London-Junction , à l’ouest et de l’Uxbridge-Road, au nord, jusqu’à la Tamise, au sud. L’abonnement est de 2bo francs par an.
- Disons également, à propos de la téléphonie, que l’usage du téléphone se répand de plus en plus dans les mines de Cornouailles.
- Conséquence remarquable d’un coup de foudre. — Une étude de l’accident remarquable dont
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- J.
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- j’ai déjà parlé, d’un mineur aveugle qui a recouvré la vue après un coup de foudre, a démontré que ce fait doit être attribué plutôt à une coïncidence qu’à l’effet de la foudre. Le British Medical Journal qui a examiné la question, fait remarquer que le mineur avait perdu la vue à la suite d’une explosion dans une mine; un œil avait été complètement arraché et le blessé n’y voyait plus de l’autre.
- Après un séjour de sept semaines dans un hôpital, le malade était conduit à la main, mais après le coup de foudre il pouvait voir les objets qui l’entouraient de près. Quelques jours après il put marcher sans guide. Il paraît cependant que la cornée, qui était opaque, s’était graduellement éclaircie. Il reste à savoir si le coup de foudre y a aidé.
- Un cas intéressant d’une nature différente a dernièrement été signalé. Le 14 juin dernier, vers 1 heure de l’après-midi, deux hommes qui avaient scié du bois dînaient sous un arbre près de Hampstead. Leurs scies qui avaient une longueur de 2 mètres étaient appuyées contre une haie à 2 pieds environ de l’arbre. L’un des hommes était debout appuyé contre l’arbre et l’autre assis sur un tronc, à un mètre de son compagnon, son couteau à la main. Il n’y avait pas de pluie ni aucun signe d’orage, mais tout à coup l’homme assis vit, comme il s'est exprimé « le ciel s’ouvrir en laissant tomber du feu». Un coup de tonneire terrible suivit et l’homme se sentit paralysé pendant quelque temps, sans cependant éprouver aucune douleur. Il vit alors son pantalon en feu, son couteau lui avait été arraché de la main, de même que des boucles d’acier avaient disparu de ses souliers.
- Les membres inférieurs étaient devenus insensibles et il tomba par terre en essayant de marcher. Son compagnon était tombé aussi et semblait mort.
- En criant au secours il n’entendit plus sa propre voix. Un charretier qui passait transporta les deux hommes à un hôpital, tous les deux étaient vivants et celui qu’on croyait mort déclarait n’avoir rien entendu ni senti. Ses vêtements étaient en lambeaux et sa peau, depuis l’épaule droitejusqu’aux piedsétait décolorée comme après une brûlure. Le pouls était presque arrêté.
- L’homme qui était assis avait été moins éprouvé,
- il se plaignait d’une douleur brûlante, comme si un fer rouge passait dans ses jambes. Pendant quelques jours son pouls était intermittent et il est devenu tellement sourd qu’il ne pouvait entendre une montre placée contre ser, oreilles ou entre ses dents ; depuis il a en partie recouvert l’ouïe. L’arbre avait été fraopé à une hauteur de 5 mètres au-dessus du sol.
- Un élément Daniell-étalon. — M. Burton a dernièrement décrit à la Royal Society d’Edimbourg, un élément Daniell constant convenant très bien comme étalon de force électrcmotrice. Il se compose (fig. 1) de deux tubes d'environ y5 millimètres de long et 12,5 de diamètre, fermés à un bout et reliés par un tube en verre d’en-
- viron 100 millimètres de longueur et pourvu d'un robinet en verre au milieu.
- Le trou de celui-ci est rempli de plâtre s’adaptant, autant que possible, aux surfaces du verre. Le bouchon en plâtre forme un milieu poreux entre les deux tubes qui représentent les deux compartiments de l’élément. L’un de ceux-ci contient une tige de cuivre dans une solution de sulfate de cuivre saturée, l’autre une tige de zinc dans une solution de sulfate de zinc de la même densité que la solution de sulfate de cuivre. L’élément est destiné à être employé avec l’électromètre à quadrant et ne doit pas être mis en court-circuit.
- Quand on veut se servir de l’élément, on tourne le robinet et l’action s’opère à travers le bouchon poreux ; quand on n’en a plus besoin, on tourne de nouveau le robinet en interrompant la communication entre les deux compartiments.
- Le bouchon a une forme particulière pour qu' .m doive le tourner toujours dans le même sens, ce
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- qui empêche les deux solutions de se mélanger directement.
- L’épaisseur de la tige de cuivre ne doit pas être inférieure à 3 millimètres. Les bouchons employés pour supporter les tiges de [cuivre et de zinc doivent être paraffinés avec soin et étanches pour empêcher l’évaporation.
- En prenant la force électromotrice d’un élément Clark comme unité, le professeur Ayrton a trouvé pour ce nouvel élément Daniell, une force électromotrice de 0,7476 à i8,2°C ; 0,7485 à 18,6° C et de 0,7489 à 19,6° C.
- Les températures correspondantes de l’élément Clark qui servait de comparaison, étaient respectivement de 16,9, 16,1 et de 18,1 ; en admettant les derniers chiffres donnés par L. Rayleigh (force électromotrice : 1,438 à i5° ; coefficient de température : — 1,0008), la force électromotrice de l’élément Daniell serait de 1,073 à i8,6°C (<).
- J. Munro
- Etats-Unis
- Les procès téléphoniques aux Etats-Unis.— Depuis la récente décision de la Cour suprême des États-Uuis qui a validé le brevet de Bell, plusieurs procès en contrefaçon , engagés devant les tribunaux de première instance, ont été l’un après l’autre gagnés par la Compagnie Bell.
- Presque partout les défendeurs ont revendiqué un dispositif spécial sur lequel les juges n’avaient jamais eu l’occasion de se prononcer, de sorte que le public a été amené à croire que le grand monopole, comme l’on dit, serait enfin détruit. C’était le cas pour les procès de Draw-baugh; de la Cie Pan-Electric, de Dolbear, des Cles Overland, Molecular, Hopkins et d’autres. La décision de la Cour suprême a pratiquement donné à Bell un brevet garanti, pour la reproduction de la parole humaine au moyen de l’électricité. Dès lors, le seul terrain où la lutte fut encore possible était de contester la priorité de Bell, en prouvant que son invention avait été anticipée par d’autres.
- \Le Dr Sylvanus D. Cushmann et l’American
- (') Le nouvel étalon se rapproche beaucoup, comme on le voit, de l’appareil de M. Minet {La Lumière Électrique, v. XXVIII, p. 109).
- Cushman C°, qui exploite son appareil, ont revendiqué cet honneur. Le raisonnement des intéressés semblait tellement logique, et le public avait été si habilement prévenu en leur faveur, que la compagnie Cushmann avait pu s’implanter dans plusieurs villes d’un ou de deux États de l’Union.
- Pour captiver la confiance du public, la compagnie se servit d’un stratagème aussi ingénieux qu'heureux : une nouvelle société fit semblant de commencer l’exploitation d’un appareil contrefait qui, naturellement, fut aussitôt saisi à la requête de la C‘° Bell qui porta l’affaire devant les tribunaux. Mais, immédiatement après, les mêmes appareils étaient introduits dans un autre État, et par une autre compagnie, qui annonçait ouvertement que la Cie Bell ne s’aviserait pas de les attaquer.
- Les apparences leur donnaient raison, car la Cle Bell ayant déjà commencé des poursuites contre la même contrefaçon, ne désirait pas et n’avait pas besoin d’un deuxième procès, et restait tranquille.
- Le 4 juin dernier, le procès de l’American Bell Téléphoné C° et de la Chicago Téléphoné C°, contre l’American Cushman Téléphoné G0, fut plaidé devant le juge, Blodgett; l’action avait été basée sur les brevets n09 174 465 et 186 787, de Bell, couvrant la combinaison d’un circuit électrique avec un électro-aimant et un diaphragme pour la reproduction de la parole, soit en somme, le téléphone, brevets accordés en 1876 et 1877.
- Cushmann prétendait avoir inventé le principe du téléphone déjà en i85 1.
- Il était, à ce moment, ingénieur civil et électricien et il avait entrepris la construction d’une ligne de chemin de fer entre Beloit dans le Wisconsin, et Racine dans le même état. Devant le tribunal, il a dit ^textuellement : « Dans l’intention de placer un paratonnerre, j’installai un fil télégraphique d’un point de la ligne du chemin de fer à un autre, éloigné de quelques centaines de pieds, et les deux extrémités du fil étaient renfermées dans de simples boîtes en bois ».
- L’une de ces boîtes, dit M. Cushmann, se trouvait dans la cave du bureau télégraphique, à Racine, où il demeurait. Au cours de quelques expériences qu’il fit avec cette boîte, M. Cushmann fut surpris d’entendre certains sons qui en sortaient et qui ressemblaient beaucoup au coassement des grenouilles (1)
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- D’autres personnes qui entendaient ces mêmes sons croyaient à une manifestation diabolique.
- M. Cushmann, par contre, était à ce point convaincu d’avoir, fait par accident, une découverte importante, qu’il plaça instinctivement sa bouche près de la boîte, en criant A Ho; en réponse, une voix bien connue lui cria Bien.
- « Alors, dit M. Cushmann, j’ai appelé de nouveau, en demandant à M. Aaron Clark: « Dois-je vous porter votre dîner ? » et il me répondit :
- « Oui, c’est vous Cushman ? »
- Un témoin qui habitait Racine à cette époque (i85t), et qui y demeure encore, a déclaré que l’ancien bâtiment occupé par le télégraphe, existe encore, mais qu’il n’a pas de cave et n’en a jamais eu (!)
- Ces deux témoignages suffisent pour démontrer que cette affaire est identique à celle de Draw-baugh, qui fourmillait de témoignages de cegenre.
- L’affaire a occupé plusieurs audiences et provoqué un intérêt très vif, car on croyait généralement que le 'résultat |déciderait du sort d’un grand nombre de capitalistes intéressés dans la téléphonie, des deux côtés.
- Le juge Blodgett n’a rendu sa décision que le 21 juillet; je n’en citerai qu’une partie :
- « Si M. Cushman, dit-il, a vraiment inventé et employé, comme il le prétend, un appareil construit de manière à pouvoir transmettre la parole au moyen d’un courant électrique, ce fait annul-lerait, sans aucun doute, le brevet de Bell ; mais en dehors du témoignage de M. Cushman lui-même, rien ne prouve ni la construction ni l’application de l’appareil qu’il a décrit et au moyen duquel il entendit à Racine le coassement de grenouilles, à une distance de plusieurs milles. A mon avis, ce témoignage ne suffit pas pour prouver que M. Cushman a inventé, à Racine ou ailleurs, un téléphone pratique avant l’invention de Bell.
- « 11 n’a rien inventé excepté, peut-être, un téléphone mécanique qui n’a jamais été développé et n’a jamais eu de valeur.
- « Je ne crois pas que les appareils construits par lui à cette époque ont jamais été assez perfectionnés pour avoir une valeur pratique. Si, par hasard un mot a été transmis de temps en temps, le résultat semble seulement avoir provoqué la curiosité, sans attirer l’attention des gens pratiques comme les premières expériences avec les téléphones Bell ».
- La cour a confirmé la validité du brevet de Bell, les défendeurs ont été déclarés contrefacteurs et condamnés aux frais ainsi qu’à des dommages-intérêts.
- Cette décision a force de loi pour tous les États-Unis et à moins qu’elle ne soit annulée par la cour suprême (ce qui est peu probable) la compagnie Bell aura probablement terminé la longue série de ses procès.
- C. C. HaskinS
- VARIÉTÉS
- LES THÉORIES DE L’ELECTRICITE AU SIECLE DERNIER (<)
- Il se forme ainsi, tout autour de ees corps électrisés, une atmosphère électrique entourée de toutes parts d’une enveloppe d’air condensé et, lorsqu’un corps léger leur sera présenté, le flux frappera, et la tnatière commune et la matière électrique. Cette dernière sera repoussée, mais l’air, ainsi comprimé, se débandera et la repoussera vers le tube, entraînant le corps auquel elle appartient ; le reflux portera donc les corps légers vers le tube.
- Mais, en vertu de leur divergence à partir du corps électrisé, les rayons de la matière électriques sont beaucoup plus denses près de ce corps. Il s’en suivra que le corps léger attiré, n’aura pas plus tôt perdu son mouvement acquis dans les couches éloignées de l’atmosphère électrique, par son contact avec le corps électrisé, qu’il cédera au flux et sera repoussé.
- Le P. Paulian, dans un dictionnaire de physique très estimé, publié à Avignon en 1761, proposa un système qui ne s'écartait de celui de Nollet que pour retomber dans celui de Jallabert; il défendit, et expliqua plus amplement ensuite, en 1768, ses idées, dans un ouvrage écrit moitié en français, moitié en latin (2).
- Il admettait que la matière du globe frotté se répandait en deux courants, dont l'un enfilait le conducteur, qu’il électrisait parfaitement, et l’au- (*)
- (*) Voir le précédent numéro.
- (2) Paulian— L’Electricité soumise à un nouvel examen in-12, Avignon 1768.
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- 39P
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tre se répandait dans l’air, électrisant le coussin et les autres corps voisins à demi.
- Les premiers étaient entourés d’une atmosphère très dense, les seconds d’une atmosphère rare, et lorsqu’ils étaient suffisamment rapprochés , leurs atmosphères se mêlaient, en vertu de cette loi de l’hydrostatique qui veut que deux fluides semblables ne peuvent se toucher sans se mêler, et se mettre en équilibre l’un avec l’autre. Ces deux atmosphères, composées de particules inflammables, se mêlant, se choquent et s’enflamment, causant par là étincelles et lueurs électriques.
- Les attractions étaient causées par ces deux courants réfléchis, en totalité ou en partie, par les couches d’air environnantes, contre les molécules desquelles ils se choquaient. Les répulsions étaient nécessairement causées par la matière effluente émanée du globe.
- Henry Cavendish a fait un grand nombre d’expériences sur l’électricité, découvert beaucoup de principes nouveaux, fixé des lois importantes, mais, malheureusement, il ne fit pas connaître ses travaux ; jusque dans ces derniers temps, en 1879, on n’avait de lui que deux mémoires; un publié en 1771, dans les Philosophical Transactions contenant une théorie mathématique des phénomènes électiiques; et un autre publié dans le même recueil, en 1776 (').
- Sir Snow Harris, dans ses Leçons d’électricité (2) avait donné quelques extraits des manuscrits du savant anglais, mais ce n’est qu’en 1879, que le professeur James Glerk Maxwell publia les expériences de Cavendish, en faisant imprimer ses manuscrits alors en possession du duc de Devons-hire (3).
- Cavendish, par ses expériences, démontra avant Coulomb, par une méthode totalement différente, la loi du carré des distances; et avant Faraday, la capacité inductive spécifique ; nous n’avons ici à nous occuper que de la façon dont il interprétait les phénomènes électriques.
- La théorie qu’il proposa en 1771, était analogue à cellè de Franklin, ou, mieux encore, à celle
- (') Cavendish. Phil. 7rans. pour 1770.
- (2) Snow-Harris. « Leçons élémentaires d'électricité », traduites de l’anglais et annotées par E. Garnault, in-8°. Paris, 1867.
- (3) x Cavendish. « Electrical Researclies », made beh-ween, 1771 and 1781, publiés par James Clerlc Maxwell, d’après les manuscrits en possession du duc de Devon-shire. Cambridge, 1879, in 8°.
- d’Œpinus, mais plus complète, cependant. Elle semble toutefois n’être que la dernière forme d’une autre théorie qu’il ne publia pas, et qui différait, en plusieurs points de celles jusqu’alors émises.
- Pour Cavendish, les atmosphères électriques n’existaient pas, la matière électrise ne pouvait s’étendre à quelque distance des çOrps électrisés, car, alors, deux corps conducteurs voisins n’auraient pu être différemment chargés, et la charge des corps n’aurait plus été possible, en raison de la proximité des corps voisins non isolés. Seules, les forces, attractive et répulsive,;de l’électricité pouvaient s’étendre au loin, suivant une loi que Cavendish ne connaissait pas encore, mais qu’il regardait comme un peu moindre que le cube de la distance.
- Une fois ceci posé, voici quelle était la première hypothèse de Cavendish.
- Il suppose le fluide électrique, répandu dans tout l’univers, chaque corps en contenant, en temps ordinaire, une quantité telle que, eu égard à la distribution environnante du fluide électrique, il ne paraît pas électrisé.
- Si, par un moyen quelconque, cette quantité dans un corps, vient à être augmentée, le corps est dit surchargé (overcharged); si, au contraire, cette quantité est diminuée, le corps est dit décharge (undercharged).
- Cavendish ne considère pas seulement la quantité, mais aussi la qualité du fluide électrique, et sous le nom de compression du fluide électrique dans les corps (degree oj élecirijication) des corps, il introduit une valeur analogue à notre potentiel actuel.
- Lorsque le fluide électrique dans un corps est plus comprimé que dans son état naturel, Cavendish appelle ce corps électrisé positivement et dans le cas contraire électrisé négativement. Cavendish d'ailleurs, dans cette prethière théorie, ne considère que l’action du fluide électrique, dont il suppose les particules se repousser mutuellement , et ne fait nullement entrer en compte l’action de la matière ordinaire, soit sur elle-même, soit sur le fluide électrique. Elle est donc plus simple que celle que nous allons analyser tout à l’heure.
- Puis Cavendish suppose encore que : i° Quand un corps surchargé d’électricité est pot té près de quelqu’autre corps, il le rend moins apte à contenir l’électricité qu’auparavant ;
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- 2° Quand un corps déchargé est porté près d’un autre il le rend plus apte à contenir l’électricité ;
- 3° Quand le fluide électrique dans un corps est plus comprimé que dans l’air environnant, il s’écoulera hors de ce corps, et quand il sera moins comprimé, au contraire, que dans l’air environnant, il s’écoulera de l’air vers ce corps.
- De ces deux premiers principes, Cavendish tire l’explication de plusieurs phénomènes et, principalement, de la condensation électrique.
- Si. en effet, on suppose qu’un conducteur mis en communication avec un appareil capable de le tenir toujours également chargé, soit placé près d’un conducteur non électrisé et non isolé; ce dernier sera rendu déchargé, par quoi le premier corps sera rendu plus apte à contenir l’électricité; il deviendra donc plus surchargé qu’il ne le serait autrement, avec le même degré d’électrification; ceci rendra encore le second plus déchargé et ainsi de suite; si les deux corps sont placés tout près l’un de l’autre sans que cependant il puisse y avoir étincelle entre eux, comme c’est le cas dans la bouteille de Leyde, ils exerceront ainsi l’un sur l’autre une action très énergique, et pourront ainsi, avec un même degré d’électrification; autrement dit, avec une même source d’électricité, acquérir une plus grande quantité d’électricité.
- Le même phénomène se présenterait encore si le second corps, au lieu de n’êire pas isolé, était électrisé négativement.
- Le troisième principe sert à Cavendish pour expliquer comment, sans étincelles, un conducteur se charge par l’influence d’un tube de verre électrisé.
- En approchant le tube électrisé, une partie du fluide sera chassé de la partie du conducteur qui est plus près du tube, à l’autre partie, où son influence est moins grande. Cette partie voisine du tube sera alors déchargée, plus que l’air environnant et il se produira un courant de matière électrique vers le conducteur qui, lorsqu’on retirera le tube sera donc surchargé.
- Voici maintenant comment Cavendish rendait compte des attractions et des répulsions électriques, dans cette théorie.
- Soit A un espace surchargé, tandis que le fluide électrique est également répandu dans tout l’espace. Le fluide placé en B sous l’effet de l’impulsion de A, en sera repoussé avec plus de force qu’il ne l’est en quelque autre direction. Mais,
- comme il ne peut s’éloigner de A sans qu’une égale quantité de fluide vienne prendre sa place, il est évident qu’il n’aura pas plus de tendance à s'éloigner de A, qu’un corps de même densité que l’eau n’en a à s’enfoncer dans ce liquide.
- Soit, maintenant, l’espace B contenant plus que sa quantité naturelle de fluide, il aura alors réellement tendance à s’éloigner de A, de même qu’un corps plus lourd que l’eau s’y enfonce. Pareillement, si B est déchargé il tendra vers A, on paraîtra attiré par lui.
- Cette théorie était très simple, elle rendrait parfaitement bien compte des phénomènes électriques, mais elle nécessitait que le fluide fut répandu avec une densité uniforme dans tout l’univers, et qu’il y put exister en éiat d'équilibre stable, alors que d’après les recherches de Cavendish lui-même, un fluide dont les particules se repoussent mutuellement avec une force inverse quelconque moindre que le cube, serait un état d’équilibre instable si sa densité était uniforme.
- C’est sans doute ce qui porta Cavendish à recourir à l’action attractive de la matière ordinaire, sur le fluide électrique car alors, l’équilibre de ce dernier fluide dans un corps saturé est rendu stable par l’attraction exercée sur les particules électriques par les particules matérielles.
- La théorie de Cavendish, telle qu’il la publia en 1771, se rapproche beaucoup, avons-nous dit, de la théorie de Franklin ou, plutôt, de la théorie d’Œpinus ; en effet, il suppose qu’il y a une substance qu’il appelle fluide électrique, dont les particules se repoussent mutuellement et attirent les particules de toute autre matière avec une force inversement proportionnelle à une puissance moindre que le cube de la distance. '
- Les particules de toute autre matière, aussi, se repoussent mutuellement, et attirent celles du fluide électrique, avec une force variant suivant les mêmes lois^,--
- Chaque corps, à l’état naturel, contient donc une telle quantité de fluide interposé entre ses particules, que l’attraction du fluide électrique, en quelque partie du corps sur une particule donnée de madère, sera égale à la répulsion dans la même partie sur la même particule.
- Un corps dans cet état est saturé de fluide électrique ; s’il en contient une moins grande quantité, il est déchargé, s’il en contient plus fl est surchargé.
- Il est évident, d’après cette définition même de
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- l’état naturel, qu'un corps surchargé attire et repousse une particule de fluide ou de matière, et en est attiré exactement avec la même force que si sa matière, entièrement saturée de fluide électrique était retirée, ou, en d’autres termes, comme si le fluide électrique surabondant constituait seul ce corps.
- De même, un corps déchargé agit exactement avec la même force que s’il ne consistait qu’en la matière surabondante en lui.
- Milord Mahon, qui fut connu plus tard sous le nom de Lord Charles Stanhope (') dans un ouvrage publié en anglais en 1779, et traduit en français en 1781 (2), ouvrage dans lequel, pour le dire en passant, il exp’ique pour la première fois le phénomène du choc en retour, admet que les phénomènes électriques sont dus à un fluide élastique répandu dans tous les corps, et tendant toujours à l’équilibre.
- Lorsque, par une cause quelconque, l’équilibre naturel est dérangé sur un corps, celui-ci peut manifester ses propriétés électriques et cela, de deux façons différentes, suivant que le fluide est augmenté ou diminué dans ce corps.
- Mais, quelle que soit la nature de son électrisation, un corps est toujours entouré d'une atmosphère d’air électrisé de même signe que lui, et dont la densité décroît en raison inverse du carré de la distance. Dans ces conditions, un corps est parfaitement isolé, car la couche d’air immédiatement en contact avec lui, vu son degré d’électrisation égal au sien, ne peut ni lui céder, ni en recevoir la moindre quantité d’électricité.
- En partant de ces principes, les [phénomènes d’attraction et de répulsion ne sont que la conséquence de la tendance du fluide élastico électrique à recouvrer son équilibre, qui pousse les corps chargés en plus ou en moins, vers la partie de son atmosphère électrique où son équilibre électrique naturel peut tacilement se reconstituer. Donc :
- i° Deux corps chargés d’électricités contraires doivent tendre à se rapprocher mutuellement en tous temps, quand les bords de leurs atmosphères
- C’est en 1786, après la mort de son père, Philippe Stanhope, qu’il prit le nom de lord Charles Stanhope ;
- 1 e^age fut son maître.
- I}) Principes of F.lectricity, in-40, London 1779. — La ttaduction française, Principes d’électricité, a été imprimée à Paris en 1781, un volume in-8°. Elle est dûe à labbé Jean Needham Tuberville.
- devenues électriques en signes contraires se touchent et s’entremêlent.
- s° Si deux corps sont positifs, aucun d’eux ne pourra communiquer son électricité surabondante à l’autre, pareillement électrisé en plus. Il est donc évident que si l’on présente ces deux corps l’un à l’autre en les approchant, chacun d’eux sera repoussé du côté opposé vers les particules d’air aussi électrisées en plus, mais à ur. moindre degré.
- 3° Si ces deux corps sont négatifs, aucun des deux ne pourra, par le moyen de l’autre corps, également électrisé en moins, se pourvoir de ce qui lui manque en quantité naturelle d’électricité. Il est donc évident que si l’on présente ces deux corps l’un à l’autre en les rapprochant, chaque corps sera repoussé en sens contraire ver les particules d’air qui facilitront son retour à l’état naturel.
- Nous voyons ici apparaître une hypothèse que nous allons retrouver bientôt, l’action de l’air dans les mouvements électriques, non par son élasticité, comme précédemment, mais bien comme corps susceptible d’être attiré, ou réciproquement.
- Kinnersleky paraît être le premier auteur de cette théorie.
- Franklin n’avait pas expliqué les phénomènes de répulsion que présentent deux corps électrisés négativement, et nous avons vu qu’Æpinus avait cru devoir recourir à la répulsion de la matière commune pour trouver l’explication de ces phénomènes.
- Kinnersly trouvait plus simple de ne pas admettre ces répulsions.
- « Je commence à avoir quelques doutes sur la doctrine de la répulsion dans les corps électrisés, écrivait-il à Franklin en 1761 ('); je pense que tous les phénomènes sur lesquels on la fonde peuvent très bien s’expliquer sans cela ».
- Il admettait que l’air avait sa part de la masse commune d’électricité, et que, dès lors, les répulsions n’étaient que l’attraction mutuelle de la quantité naturelle qui est dans l’air, et de celle qui se trouve plus condensée ou plus raréfiée dans les corps en présence. Si, par exemple, un corps léger est attiré par un corps électrisé, il est ensuite repoussé, « étant, à ce que je suppose, attiré
- P) Œuvres de Franklin, traduites de l’anglais par Bar-ben-Dubourg, in-4*. Paris 1773, t. I, p. ao3.
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- en sens contraire par l’électricité plus dense de l'air répandu derrière lui. Mais comme cette opinion semble se détourner de l’orthodoxie électrique, je serais charmé de voir ces phénomènes mieux expliqués par un génie supérieur et pénétrant comme le vôtre ».
- Franklin lui répondit :
- « Vous savez que j’ai toujours regardé l’égalité de la répulsion dans le cas d’électricité positive et négative, comme un phénomène difficile à expliquer, et que j’en ai toujours parlé sur ce ton. J’ai quelquefois incliné comme vous à rapporter le tout à l’attraction ».
- Mais différentes expériences, notamment celles sur l’influence, l’empêchèrent de se rendre à cette théorie.
- « Il est vrai, ajoute-t-il, qu’en philosophie, on ne doit point multiplier les causes sans nécessité; et la plus grande simplicité de votre hypothèse m'attacherait à elle, si je voyais qu’elle pût suffire pour rendre raison de tous les phénomènes. Mais je trouve ou crois trouver qu’il convient mieux d’admettre ici deux causes qu’une seule ».
- Le comte de Lacépède, en 1781, publia un essai sur l’électricité (*) dans lequel il admet qu’il n’existe qu’un seul élément, la matière, qui peut jouir de deux états différents : l’état de repos et l’état d’extensibilité; il obtient ainsi la matière morte et la matière active, celle-ci constituant l'élément du feu pur ; ce dernier combiné avec l’air forme la lumière, avec la terre forme le magnétisme et avec l’eau, enfin, forme l’électricité.
- L’eau la terre et l’air n’étant, dans ce système, qu’éléments secondaires.
- Le fluide électrique se forme à l’intérieur du globe et s’échappe dans l’air par les endroits de la croûte terrestre qui présentent le moins de résistance ; il se répand dans les nuages et dans les différents autres corps, suivant le degré d’affinité qu’ils ont pour lui.
- Dans ces conditions, l’électricité ne manifeste aucunement ses effets, mais si, par le frottement, par la chaleur, ou par quelqu’autre cause, la quantité naturelle vient à être ou augmentée ou diminuée, alors les phénomènes électriques se manifestent.
- Pour expliquer les phénomènes qui ont amené la distinction d’électricité positive et d’électricité
- (*) Lacépède. — Essai sur l’électricité naturelle et artificielle, v. II, in-8% Paris 1781.
- négative, Lacépède suppose que dans les corps électrisés positivement, le fluide électrique est condensé à l’intérieur et que dans les corps électrisés négativement il est, au contraire, condensé dans l’air avoisinant, et voici pourquoi :
- Sous l’action du frottement, les corps de la nature du verre se divisent en molécules plus ténues qu’à l’ordinaire et présentent ainsi plus de surface ; elles attirent, par conséquent, le fluide électrique avec plus de force, et en plus grande quantité, Mais l’équilibre des molécules, un instant dérangé, ne tarde pas à se rétablir, les surfaces reprennent leur valeur primitive. Le corps se trouve donc chargé de fluide en excès.
- Avec les substances négatives, le contraire se produit, le frottement produit une agglomération, une compression de ces molécules, que tout à l’heure il dilatait, et les presse les unes contre les autres, diminuant ainsi la surface active du corps. Le fluide électrique abandonnera ce dernier pour le coussin qui, par sa nature (conductrice) attire vivement le fluide électrique ; l’équilibre se rétablissant peu à peu, lorsque le corps frotté passera devant le conducteur, il attirera avec force le fluide électrique qui lé charge pour réparer ses pertes.
- En raison de sa nature, le fluide électrique est éminemment expansible, et, par suite, ses molécules se repoussent. Lors donc qu’il est comprimé dans un corps, il se répand de proche en proche dans l’air, en couches qui se repoussent mutuellement. Mais, en même temps, les particules du fluide électrique sont attirées par la matière conductrice, et leur répulsion est une nouvelle force qui porte ces couches électrisées vers les corps conducteurs qui s’offrent à elles.
- Si donc, on présente un corps léger, il s’approchera de la première couche et l’abandonnera pour la seconde, se portant ainsi vers le corps électrisé qu'il atteindra ; il sera électrisé aussi, et il se formera autour de lui une atmosphère dont la force expansible l’éloignera du corps électrisé.
- D’autre part, lorsqu’un conducteur a été dépouillé de son fluide, il attire avec force les corps qui peuvent lui en fournir ; et « à peine l’ont-ils touché, qu’ils se trouvent électrisés négativement et, si ces petits corps et le conducteur existaient seuls dans l’univers, je crois qu’il ne devrait y avoir aucune répulsion entre eux, quoique quelques physiciens aient paru penser le contraire. Mais ils reçoivent une certaine quantité de fluide
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- de tous les corps qui les entourent : à peine le renferment-ils, que les petites atmosphères qui naissent autour d eux se repoussent mutuellement ; ils se séparent, et celui dont l’atmosphère est la moins puissante s’éloigne des autre. Ils ne cessent de recevoir un nouveau fluide, leur vertu répulsive doit s’accroître, et leur éloignement qui en est un effet, augmenter à chaque instant ».
- Marat, le trop célèbre terroriste, avant de devenir « L'Ami du peuple » n’avait d’autre but que de détruire Newton, Lavoisier et Franklin; il avait écrit de nombreuses œuvres de physique et principalement d’électricité.
- Né à Boudry (comté de Neufchâtel), le 24 mai 1744, son véritable nom était Mara ('). Il étudia d’abord la médecine, publia des romans, et finit par se faire recevoir médecin des gardes du corps du comte d’Artois.
- C’est sous ce titre qu’il publia la plupart de ses œuvres de physique. Il n’avait plus cet emploi lorsque la Révolution éclata.
- En physique, tout comme en politique, Marat avait des goûts de destruction des plus signalés.
- Dans ses recherches physiques sur le feu, il commence par la déclaration suivante :
- « Lorsqu’un sujet a été traité d’une manière spécieuse par des auteurs qui font autorité, avant de bâtir, il faut détruire ».
- Et il prend soin d’ajou'ter :
- « Triste nécessité, dont personne ne sent plus le désagrément que moi! »
- De même dans ses recherches physiques sur l’électricité, il commence par déclarer quç toutes les théories admises sont fausses et qu’il va en proposer une autre, exacte, simple, et uniquement fondée sur l’expérience.
- D’abord, il proscrit la nomenclature jusqu’alors employée (et depuis aussi)', appelle corps déférens les corps conducteurs'; corps indéférens les corps qui ne transmettent pas l’électricité.
- Mais il admet, par exemple, chose juste, que tous les corps sont conducteurs de l’électricité, et qu’ils ne diffèrent que par le plus ou moins de facilité avec laquelle ils transmettent ce fluide et montre qu’un cylindre de bois d’un pied de longueur et d’un pouce de diamètre empêche de ressentir le choc^de la bouteille de Leyde ; tandis qu’un cylindre du même bois, de même longueur, mais de
- , (t) Sa famille était d’originejespagriole ; il fut seul de sa famille, qui signât Marat avec un f.
- i5 pouces de diamètre ne l’empêche pas, à la condition toutefois, d’avoir les extrémités complètement armées à la façotTd’un carreau magique, et qu’il en est de même d’un grand nombre de substances, spath, pierre à chaux, glace, etc.
- Avant d’étudier la théorie de Marat sur l’électricité, nous devons décrire une méthode toute-puissante d’investigation qu’il avait, imaginée et qu’il recommandait fort à tous les physiciens d’employer pour obtenir des résultats curieux et intéressants.
- Cette méthode lui permettait de voir la matière du feu (matière ignée), celle de l’électricité, l’air et tous les autres fluides de la nature; moins le fluide magnétique, toutefois, que Marat ne vit pas, mais il ne désespérait pas d’y arriver un jour.
- Il présenta cette méthode au public pour la première fois dans ses recherches sur le feu ; voici en quoi elle consistait :
- Au volet d’une chambre obscure, il adaptait un microscope solaire ou, mieux l’objectif tout sim-plemênt, et dans le cône des rayons lumineux devenus divergents, il plaçait les corps à observer ; leur ombre se projetait sur un écran et, avec elle, l’image du fluide dont ils étaient chargés; c’est en partie cette méthode qui lui permit de reconnaître que les phénomènes de l’électricité .étaient causés par un fluide qui diffère entièrement des autres fluides que la nature met en jeu.
- Il ij’est pas lumineux par lui-même, ne le devient qu’en ébranlant la matière de la lumière.
- Le fluide électrique, — Marat insiste principalement sur ce point, — diffère complètement du fluide magnétique, car le fluide électrique tpmbe sous les sens et le fluide magnétique leur échappe; l’électricité se communique à tous les corps, le magnétisme au fer et à l’air seulement.
- Il faut pour aimanter que les corps frottés soient homogènes ; en électricité il faut qu’ils soient hétérogènes.
- Le magnétisme se conserve longtemps, l’électricité se dissipe rapidement, Marat dit :
- « L’électricité se conserve à peine quelques années dans les corps qui la retiennent fortement. » (mais il ne dit pas quels corps).
- L’eau n’affaiblit pas le magnétisme et affaiblit beaucoup l’électricité.
- Il y a des écrans électriques et pas d’écrans magnétiques.
- Enfin, une aiguille électrisée ne sc dirige pas vers les pôles da monde.
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- Malgré certaines analogies avec le fluide igné, le fluide électrique cependant en diffère complètement; il est moins diaphane, moins, pesant.
- Le fluide igné attire le fluide électrique, car un boulet incandescent attire le fluide électrique à la manière des pointes (fig. 18, n° i) le fluide électrique, au contraire, repousse le fluide igné, car celui qui s’échappe d’une pointe électrisée, peut chasser et dissiper complètement le fluide igné d’une bougie allumée (fig. i.8, n° 2).
- L’électricité est un fluide diaphane, car il ne trouble~ni la transparence du verre ni la limpidité de l’eau; il est répandu dans tous les corps;,la terre en est le réservoir commun.
- Les corps peuvent, en recevoir plus que la na-
- Fig, 18
- ture leur en a dévolu, ou en perdre des quantités proportionnelles.
- Il est beaucoup moins diaphape que le fluide igné ; cela se voit sans peine dans la chambre noire ; il l’est moins aussi que l’air et sa transparence diminue avec sa densité.
- Il est plus léger que l’air très subtil, car il pénètre les corps les plus denses et est très mobile.
- fl est soumis au principe de l’attraction, attire^ tous les corps et en est attiré, mais pas avec la même force pour tous les corps.
- Loin de se repousser l’un l'autre, ses globules, au contraire, s’attirent ; tous les effets de répulsion, comme nous le verrons, étaient dus, soit à des effets mécaniques, soit à l’action de l’air.
- La pression de l’air oppose une résistance au fluide électrique qui tend à s’échapper et il est ainsi forcé de s’accumuler sur les corps; non sous la forme d’une atmosphère, ainsi que différents physiciens l’admettent;mais il se condense à leur
- surface. Le fluide électrique n’est pas élastique et n’augmente pas l’élasticité de l’air, ainsi que certains physiciens l’avaient voulu inférer de l’expérience suivante, que Marat répéta et explique à sa façon.
- Si l’on plonge un baromètre dans un bocal excessivement chargé on voit le mercure onduler, tantôt s’élevant, tantôt s’abaissant d’une demi-ligne et, au bout d’un certain temps, se fixer à un quart de ligne (environ o,56 m. m.) plus haut que la pression primitive; il reste à ce point pendant fort longtemps, même si l’on déchargeait le bocal. Cette augmentation dans la hauteur de la colonne barométrique ne dépendait donc pas de l’air du bocal, car l’effet cesse avec la cause. A quoi donc
- Fig. 19
- l’attribuer? Au fluide électrique qui a pénétré dans le tube répond Marat.
- Le tube, en effet, est électrisé assez fortement pour qu’on "en puisse tirer des étincelles ; mais ce n’est pas par l’addition du fluide au mercure que se fait cette augmentation de hauteur; Marat n’en veut qu’une preuve :
- « Tandis qu’on charge le bocal, si vous observez la surface du mercure, vous la verrez onduler, tantôt en s’élevant, tantôt en s’abaissant, alors sa surface se ride, et de tems en tempsp, on aperçoit des petites bulles se former, crever, jaillir et
- s’effacer aussi-tôt.....si l’on fait attention que
- les bulles se crèvent toutes entre le verre et le mercure, on reconnaîtra que le fluide qui coule le long des parois du verre, presse le mercure et l’oblige de s’élever. Celui qui coule dans le mercure ne s’y accumule donc pas. »
- Marat ne dit pas si c’est par la méthode de la chambre obscure qu’il vit les bulles d’électricité.
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- Quand on examine dans la chambre, obscure le fluide électrique attiré du conducteur par un boulet incandescent, souvent on le voit former quelques filets contigus dont chacun décrit une courbe.
- Attiré du crochet de la bouteille par une pointe mousse, on le voit formé un petit jet rectiligne de même grosseur dans toute son étendue; Marat invoquait cette expérience pour prouver que les particules du fluide électrique ne se repoussaient pas l’une l’autre (fig. 19).
- Mais lorsqu’il s’élance en masse d’un corps sphérique à un autre corps sphérique, il le frappe et rejaillit toutautour, ettoujours sur une forme déterminée dont le profil représente assez bien deux ailes de papillon (fig. 19).
- Dans cette théorie on conçoit que les phénomènes d’attraction fussent facilement expliqués; mais les phénomènes répulsifs soulevaient quelques difficultés.
- Aussi, Marat avait-il imaginé lesystème suivant:
- Les répulsions, d’après lui, n’étaient qu’apparentes; en réalité, c’étaient des attractions. Lorsque deux corps chargés, l’un positivement, l’autre négativement s’attiraient, l’électricité au moment du contact se partageait entre eux et, s’ils s’étaient trouvés dans un milieu inerte, ils seraient restés toujours en contact; mais l’air moins chargé que ces corps les attirait, simulant ainsi une répulsion réelle; à cette action se joignait, bien entendu, celle des corps voisins.
- Quant aux corps négativement électrisés, bien qu’il n’eut pas été plus difficile d’expliquer leur répulsion par le même principe, Marat préférait admettre qu’ils ne se repoussaient pas.
- Bien que n’ayant fait aucune expérience à ce sujet, il déclare que l’énergie de la force attractive du fluide électrique se déploie toujours en raison directe de la quantité, et toujours en raison inverse du carré des distances « loi commune à tous les corps qui s'attirent » ajoute-t-il pour justifier son opinion.
- C’est une théorie analogue à celle de Marat, que De Luc publia en 1790 (1).
- Il admettait que :
- « i° Le fluide électrique répandu dans tout l’univers est, dans l’état où il existe sur les corps, comme la vapeur aqueuse, composé de deux (*)
- (*) Journal de Physique de l’abbé Rozier ; t. 36. — Paris, 1790, in-4°, p. 460.
- substances distinctes dont l’une, que j’ai nommée matière électrique, n’est point expansible par elle-même, et l’autre, que j’ai nommée fluide déférent électrique, possède cette propriété, et produit l’expansibilité du mixte ;
- « .2° Dans ce mixte, comme dans la vapeur aqueuse, l’union des ingrédiens immédiats est faible, et cède à diverses circonstances ;
- « 3° Dans l’un comme dans l’autre de ces deux mixtes, il peut exister de grandes différences dans les quantités proportionnelles des deux ingrédiens, soit réunis, soit prêts à l’être, suivant les circonstances ».
- Le fluide déférent électrique n’était, d’ailleurs, dans cette théorie, qu’ùn des composés les plus simples de la lumière. (Tous les agents naturels, d’après De Luc, n’étaient que des modifications ou des-composés de la lumière).
- D’autre part, en admettant que :
- « i° La matière électrique tend vers toutes les substances, d’autant plus fortement qu’elles en possèdent moins;
- « 20 Les mouvements électriques ont lieu réciproquement entre l’air et les corps visibles ;
- « 3° Lorsqu’un corps a plus de matière électrique que les corps voisins, et que cet excès tendra à se porter vers le lieu qui est le plus privé de cette substance, si le corps résiste moins à se mouvoir lui-même qu’à abandonner la matière électrique qu’il possède, il la suit dans son mouvement vers ce lieu. »
- On verra que:
- « Quand deux corps et l’air ont une même quantité proportionnelle de matière électrique, chacun d’eux suivant sa capacité, quelle que soit la quantité absolue de cette matière, ils sont en repos parce que la loi ci-dessus (i°) n’a pas lieu de s’exercer. Second cas, si les deux corps ont chacun ou plus ou moins de matière électrique que l’air, la masse de ceiui-ci qui les sépare, en reçoit de l’un ou de l’autre, ou en cède à l’un et à l’autre, tandis que l’air, que je nommerai extérieur, relativement à chacun d’eux séparément, n’est modifié que par un seul ; ainsi, l’état électrique de l’air extérieur diffère plus de l’état électrique des deux corps que n’en diffère celui de l’air intérieur, par où ils se meuvent vers l’air extérieur et s’éloignent ainsi l’un de l’autre. Troisième cas; Lorsque les deux corps seront tirés en sens contraire de l’état
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- électrique de l’air* le corps négatif enlève à l’air intérieur’la matière électrique que le corps positif lui transmet, par où l’état de cet air demeure sensiblement aussi différent de celui de chacun des deux corps qu’il l’était au premier instant ; mais, chacun des corps modifie, suivant son état, et sans compensation, l’eir qui lui est extérieur. L’un et l’autre des deux corps diffère donc davantage de l’air intérieur que de l’air extérieur, par où, ainsi que par leur propre différence d’état, ils se portent l’un vers l’autre. »
- Nous ne savons pas que cette théorie ait eu grand succès.
- Le comte de Tressan, très connu pour ses ouvrages littéraires, proposa, dès 1748, à l’Académie des Sciences qui, à cette occasion, en 1750, lui ouvrit ses portes, tout un système sur l’électricité qui ne fut publié que trois ans après sa mort, en 1786 (1), par son fils, l’abbé Tressan. On peut le ranger parmi les systèmes admettant les affluences successives.
- Le comte de Tressan voyait dans le fluide électrique le principe des forces du monde, et, dit Condorcet dans ses Éloges (2) « il s’était un peu livré à son imagination, et elle l’avait bien servi, puisqu’il a prédit une partie des découvertes qui ont été faites depuis. »
- Il admettait qu’il n’existe que deux éléments : la matière active, qui mettait en mouvement la matière inerte. Au commencement, lorsque 1!É-ternel dit : « Que la lumière soit » le soleil
- s’était mis à tourner, se dégageant, par la force centrifuge, de la matière inerte qui l’obscurcissait, et sa masse de cristal s’était alors montrée dans toute sa splendeur, lançant, toujours par l’action de la force centrifuge, sous forme de cônes ayant leur sommet sur la surface du soleil, des rayons de matière électrique qui n’est autre que le feu élémentaire de Boerhave, et, en pénétrant les planètes de son système, lesquelles tournant aussi, lançaient, toujours pour la même raison (force centrifuge), une partie de l’électricité qu’elles avaient reçue du soleil, et venaient ainsi combattre les émanations solaires ; de ces combats, nais
- (') Comte de Tressan, hssai sur le fluide électrique considéré comme agent universel.— Paris, 1786, 2 vol.in-8°, publié par les soins de l’abbé de Tressan, son fils pu^é.
- (2) Condorcet , Eloges des Académiciens, écrits par Condorcet, publiés par M'"“ Condorcet. — Paris, 1799, 6 vol. in-12.
- saient la plupart des phénomènes qqe l’on pouvait observer, y compris le magnétisme, les orages, la grêle, les tremblements de terre, etc., et que le comte de Tressan explique tout au long dans ses deux volumes.
- De même, Buffon (1) admet que la matière seule existe, douée du pouvoir d’attraction. De ce. pouvoir résulte le mouvement qui, à son tour, engendre le feu, qui n’est autre que l’électricité que Buffon assimile à de la chaleur obscure.
- En temps ordinaire, l’électricité s’échappe de l’équateur normalement à. la surface de la terre, et se répand de là vers les deux pôles , en un double courant qui va se rétrécissant de plus en plus de l’équateur au pôle où il devient visible sous forme d’aurore boréale, produisant des phé nomènes réguliers tels que le magnétisme (que Buffon ne'regarde que comme un effet particulier de l’électricité générale), lorsqu’il suit son cours régulier, et les effets les plus, terribles : orages, volcans, tremblements de terre, etc., lorsqu’il est contrarié, et, pour une cause quelconque, accumulé en un point quelconque plus qu’en un autre.
- A propos des derniers tremblements de terre on a beaucoup parlé du rôle que peur jouer l’électricité dans tous ces terribles phénomènes naturels. Jusqu’à quel point tous ces vieux systèmes sont-ils hypothétiques (2) ? N’est-ce pas le cas de répéter, avec Franklin:
- « Ces explications, lorsqu’elles se présentent à l’idée pour la première fois, paraissent satisfaire à toutes les difficultés. Cependant, lorsqu’on les rappelle à un examen plus sévère et plus réfléchi, il vient des doutes à leur égard.
- Mais, 11’ayant rien de mieux pour le présent à offrir, il ne faut pas les rejeter absolument, car une mauvaise solution qu’on lit et dont on découvre les défauts, donne souvent occasion à un lecteur ingénieux d’en trouver une plus parfaite.
- G. Pellissier
- (') Buffon, Traité de l’aimant, t. IX de son Histoire naturelle des minéraux, édit, in-12. — Paris, 1788.
- (2) Rappelons à ce propos que M. Gaston Planté, dans ses Recherches sur l'électricité (Paris, i883) émet l’opinion que le soleil pourrait bien n’étre qu’un globe creux électrisé lors de la formation de la nébuleuse, d’où il dérive lui et son système, et dont la chaleur, la lumière qu’il émet ne seraient que la transformation.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
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- FAITS DIVERS
- La question de la nature de la foudre et de la reproduction des éclairs par la photographie est plus que jamais à l’ordre du jour. M. Moussette, un expérimentateur bien connu de nos lecteurs, a dernièrement rappelé dans la Nature les eflorts faits en Angleterre par la Société royale météorologique pour rassembler et condenser les matériaux, et voudrait en voir faire autant en France ; notre confrère se déclare prêt à recevoir toutes les communications à ce sujet.
- Rappelons ici que, d’après M. Moussette, la foudre ou son sillon serait toujours produit par le passage d’un véritable projectile, de faible masse, mais animé d’une très grande vitesse ; la foudre serait donc, dans cette hypothèse, toujours plus ou moins globulaire.
- M. de Fonvielle avait émis une théorie du même genre, il y a quelques années dans son livre « Eclairs'et Tonnerre », mais pour lui, la matière transportée par la foudre, et constatée dans un grand nombre de fulgurations, a été récoltée tout le long de la trajectoire par le fluide électrique. Ces substances qu'on retrouve à la surface du cor s des individus sidérés, seraient fournies par une multitude de particules en suspension dans l’atmosphère qui auraient été ramassées, agglomérées comme par un vigoureux coup de balai. Cette expression bizarre appartient à Arago, qui l’a appliquée aux récoltes faites par la pluie, lorsqu’elle traverse ut.e atmosphère poussiéreuse. L’idée de M. de Fonvielle lui a été suggérée par l’observation des résultats du passage d’une étincelle électrique dans un tube rempli d’air, ou entre les deux pôles d’une machine de Rhumkorfl.
- D’après lui, il pourrait peut-être y avoir projectile dans le cas de la foudre ascendante, les particules matérielles étant arrachées des objets qui servent de point de départ, mais dans le cas de la foudre descendante, il n’y a guère que les particules de vapeur d’eau, qui pourraient servir de projectile initial.
- M. Moussette donne également quelques indications sur la manière d’outenir les clichés et a mis en garde contre les résultats erronés qui peuvent provenir d’une mauvaise mise au point; dans une note remise à l’Académie des Sciences le 20 août, le même expérimentateur a également fait ressortir l’effet perturbateur qui provient des vibrations de air et du sol soit accidentelles, soit produites par la foudre même. Une commission de l’Acadé-démie composée de MM. Fizeau, Becquerel, Cornu et Mascart, étudie en ce moment la questii/n.
- Nous empruntons à un journal quotidien les renseignements suivants sur la réorganisai! m d<? l’Ecole de Télégraphie :
- Dans quelques jours s’ouvrira, à Pans, une école professionnelle supérieure des postes et télégraphes, qui ré-
- pondra aux exigences actuelles du. service et aux vœux de tous les employés.
- Cette institution permettra, en effet, aux plus modestes agents des postes et des télégraphes d’acquérir un enseignement supérieur aux frais de l’État et de prétendre aux plus hauts emplois de l’administration.
- Pour faire ressortir la nécessité de cette écolo professionnelle, il est bon de rappeler qu’en 1878, le service des télégraphes comportait deux catégories d’opérations : les unes se rapportaient à la transmission des télégrammes, les autres à la construction, et & l’entretien des lignes.
- Lorsqu’en 1878, le service télégraphique fut réuni au service postal, les chefs de service départementaux furent chargés de diriger à la fois l’exploitation postale et l’exploitation télégraphique.
- La construction et l’entretien des lignes formèrent un service distinct, dit service technique.
- L’administration des postes et des télégraphes était ainsi partagée en trois tronçons : les postes, les services de transmission des déoêches, les services techniques, et on comprend que cette disposition avait les plus graves inconvénients au point de vue du service.
- Le décret du 20 mars 1886 réunit le service technique au service de l’exploitation postale et télégraphique et couronna l’œuvre de fusion.
- La conséquence de cette réforme et des mesures administratives qui la suivirent fut de diminuer le nombre des emplois réservés aux ingénieurs et d’amener une réduction correspondante dans le nombre des élèves qui étaient admis à suivre les cours de l’école de télégraphie.
- Il importait donc d’instituer une nouvelle école qui eût un caractère beaucoup plus général et qui, par suite, assurât de plus en plus la fusion des trois tronçons que nous énumérions plus haut.
- Le directeur des postes et des télégraphes, M. Coulon, après avoir examiné cette question, soumit en mars 1888 un rapport à M. Tirard, président du Çjbnseil et Ministre des finances, rapport dans lequei il examinait les conditions que devait remplir la nouvelle éçble.
- Il proposait la transformation de l’école supérieure de télégraphie en une école professionnelle ouverte à tous les agents des postes et des télégraphes et comprenant deux sections :
- La première destinée à recruter le personnel supérieur, â l’exception des ingénieurs, la seconde à former des ingénieurs spéciaux de l’administration.
- Il ett bon de dire que les agents des postes et des télégraphes qui aspirent aux emplois supérieurs étaient déjà, en principe, soumis à des examens d’aptitude.
- C’est à remplacer cette épreuve que le concours d’entrée à la première section de l’Ecole professionnelle supérieure est destiné.
- Au surplus, voici quelques renseignements sur les conditions d’admission s
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- JOURNAL ÜNÎVÊRSËL D’ÉLECTklCITÊ
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- Les agents qui se présentaient autrefois à l'examen du second degré n’étaient astreints à aucune condition d’âge ni de service.
- Mais comme il est nécessaire que les agents qui recevront Renseignement à l:Ëcole aient une connaissance acquise du service postal et télégraphique, il a paru nécessaire de n’appeler à concourir que les agents ayant au moins cinq ans de service.
- Cette mesure, d’ailleurs, permet aux agents pourvus du brevet de capacité d’espérer qu’ils ne resteront pas trop longtemps dans les grades inférieurs.
- Il fallait éviter en outre qu’il y eût entre les élèves une différence d’âge trop sensible, et s’assurer qu’ils fussent pourvus d’une maturité d’esprit suffisante pour | ouVoir suivre avec fruit les cours de l’Etat.
- C'est cette considération qui a déterminé le directeur des postes et télégraphes à proposer que l’admission au conconrs fût subordonnée à un minimum d’âge de vingt-cinq ans.
- Les candidats admis continueront à toucher le traitement qui leur était at’ribué avant leur admission et conserveront leurs droits à l’avancement. Ils toucheront de plus une indemnité de déplacement et des frais de résidence.
- Quant à l’enseignement de l’Ecole professionnelle des postes et télégraphes, il comprend des cours et des conférences, des manipulations et travaux graphiques.
- Les cours sont au nombre de sept, savoir :
- 1“ Cours d’histoire des relations sociales et du progrès scientifique ;
- 2* Cours de droit administratif et de comptabilité générale ;
- 3° Cours de législation et exploitation postales ;
- 4° Législation et exploitation télégraphiques ;
- 4° Sciences appliquées ;
- 6° Appareils télégraphiques et téléphoniques ;
- 7° Construction et matériel.
- M. Coulon eût désiré introduire à l’Ecole professionnelle des cours de langues vivantes ; mais pour être complets, ces cours auraient dû être trop nombreux et le nombre d’élèves appelés à les suivre eût été trop restreint.
- C’est pour y suppléer qu’on autorisera les élèves de l’Ecole professionnelle supérieure, à suivre, en dehors de l’Ecole, des cours et des conférences déterminés.
- D’ailleurs, un double encouragement est donné à ceux qui parlent une langue étrangère.
- Un nombre de points supplémentaires leur sera attribué dans le concours d’entrée, et ils pourront être envoyés en mission à l’étranger à la fin de leurs études,
- M. Coulon se propose de demander au Ministre des finances les plus larges crédits pour augmenter le nom-
- bre des jeunes gens envoyés à Londres, à Berlin, à Saint-Pétersbourg, à Pékin, etc., pour apprendre à fond la langue de ces pays.
- Disons pour finir que le nombre des agents qui pourront être admis dans la première section de l’Ecole professionnelle supérieure en 1888 est fixé à trente. La liste des candidats admissibles, soit à l’école, soit au concours, sera arrêtée par le directeur général.
- Les compositions écrites correspondent aux cinq divisions du programme d’admission et porteront sur des questions relatives :
- i° Au service postal;
- 2» Au service télégraphique ;
- 3" Aux sciences mathématiques;
- 4° Aux sciences physiques ;
- 5° A l’bis'oirc et à la géographie.
- Cette école, on le voit d’après ces programmes, est ap pelée à rendre les plus grands services.
- L’ « EquitaDle Téléphoné C° » de Londres, va prochainement mettre en vente des sonneries magnéto-électriques d’un nouveau système, d’une simplicité extrême, destinées à l’usage domestique.
- On annonce pour la seconde fois de l’Amérique, que M. Mackay aurait vendu son câblé à M. Gould, moyennant 55 millions de francs, sous toutes réserves.
- Éclairage Électrique
- Le Conseil Municipal de Paris a ajourné l’examen de deux demandes en concession pour l’installation de la lumière électrique à Paris, présentées par la Société pour la transmission de la force par l’électricité (système De-prez), et par la Compagnie continentale Edison.
- La Société Deprez offre de distribuer la lumière et la force motrice dans un réseau compris entre la rue du Caire, la place de la République, le boulevard Magenta, les faubourgs Saint-Martin et Saint-Denis. Cette demande n’est donc pas conforme à la décision du Conseil, d’anrès laquelle les concessions doivent concerner des secteurs s’étendant du centre de Paris jusqu’aux fortifications; aussi a-t-elle de grandes chances d’être refusée, si cette clause n’est pas modifiée d’ici au mois d’octobre.
- La Compagnie Edison demande, au contraire, à éclai-! rer le quartier de la Bourse et la ligne des boulevards ! entre l’Opéra et la porte baint-Martin, le faubourg Mont-| martre et la rue des Martyrs, ainsi que les boulevards extérieurs entre le collège Rollin et la place Clichy.
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- LA LU MIÊRB ÉLECTRIQUE
- Au.reste, il ne faut pasconclurç du dépôt de ces de-rmndcs que les deux Sociétés ci-dessus soient désireuses d'entreprendre l'exploitation de stations centrales dans les conditions du cahier des charges actuel. Mais elles se trouvaient en quelque sorte forcées de présenter de semblables demandes pour obtenir l'autorisation de laisser momentanément les lignes aériennes qu’elles possèdent, l'i*nc au-dessus du faubourg Montmartre pour desservir les abonnés de la station de la cité Bergère, l'autre à la station de la rue de Eondy.
- Il y a déjà plus d'une année que le locataire des Moulins du Bazacle à Toulouse, a installé environ 8ôo lampes dans cette ville, et en ce moment il se prépare à utiliser entièrement une force de plus de 2 ooo chevaux pour alimenter 20 à 25 000 lampes.
- Cette entreprise présente dos garanties de succès que nous souhaitons de trouver partout; en effet, la force hydraulique est au centre de la ville, le concessionnaire a l’autorisation d’employer des conducteurs aériens, et il a l’emploi assuré de son matériel pendant 24 heures par jour !
- Une société de produits chimiques s’installera dans l’usine voisine et prendra à forfait tout le courant qu’elle pourra produire et qui ne servira pas à l'éclairage.
- Plusieurs journaux ont annoncés à tort que Toulouse s'éclairait sur l’initiative de la Compagnie du Gaz, qui aurait éclairé déjà le Capitole.
- Il convient de rétablir ies faits.
- Le Capitole n’a jamais été éclairé, mais seulement le petit théâtre du Capitole. Cette installation, faite longtemps après le début de la grande installation de la ville fonctionne au moyen de moteurs à gaz et de machines installées par la maison Bréguet.
- La Ville de Bruxelles a repris depuis le icr mai l’exploitation de la station d’éclairage à longue distance qui lui avait été fournie par MM. Léon Gérard et C* de cette ville.
- On sait que les entrepreneurs avaient garanti à la Ville que la transmission à courant continu se ferait de l’usine à gaz au théâtre Je la Monnaie, soit à une distance de plus de 3,4 kil- avec un rendement supérieur à 70 0/0, La Ville a chargé trois experts compétents de procéder à la réception de l’installation.
- Le rapport de MM. Rousseau, ancien recteur et fonda-eur de la Société belge des Électriciens, de MM. Vincotte et Vanvloten, ingénicurs-électrieiens, constate que le résultat promis par MM. Gérard a été non seulement aitejnt mais dépassé : les dynamos ont un rendement électrique de 92 0/0, un rendement industriel de 88 0/0 le rendement net après transmission est de plus de 7*5 0/0.
- Il constate de plus que l’écla âge de la scène de la
- Monnaie a été absolument coqtinu, régulier et satisfaisant pendant tout le service fait par ces entrepreneurs. ’
- Par suite de cette réception, la Ville a prjs possession de l’installation et vient de décider l’extension du système à l’éclairage des couloirs du théâtre pour Yédairage de sûreté. L'éclairage au gaz est maintenu comrne.à l’ordinaire et les lampes électriques ajoutées sont placées comme lampes de sûreté.
- C’est là une preuve convaincante que la Ville, qui est exploitante de sa propre usine à gaz et a, comme tout gazier, intérêt à déprécier l’électricité, a pris toute confiance dans ce mode d'éclairage apres l’expérience de la saison dernière.
- La préfecture de Turin, vient de prendre un arrêté par lequel tout théâtre qui, au ior novembre prochain ne sera pas éclairé à la lumière électrique, devra être fermé.
- Le nouveau paquebot, le « City of New-York », appartenant à la ligne « Innian and international », est entièrement éclairé à la lumière électrique avec 1000 lampes à incandescence de 16 bougies.
- Un grand ventilateur faisant 1000 tours par minute est également actionné par la dynamo et un moteur électrique. ___ __________
- Télégraphie et Téléphonie
- On annonce des Etats-Unis que, scion toutes probabilité, la guerre des tarifs entrj les Compagnies de câbles transatlantiques est sur le point de finir.
- La question est actuellement soumise à l’étude d’une commission qui adoptera sans doute le tarif de i;25 fr. par mot, à la fois rémunérateur pour les compagnies et satisfaisant pour le public.
- On annonce que le département des postes et télégraphes, en Allemagne, s’est décidé à faire construire une ligne exclusivement téléphonique en fil de bronze, entre B.erlin et Leipzig.
- La communication téléphonique actuelle entre les deux villes, surtout sur la section de Bitterfeld à Berlin, où l'on se sert des fils télégraphique?, était par trop défectueuse. J ______
- Le chemin de fer de Skaanc-Halland, en Suède, .vient d’adopter l’éclairage électrique pour ses trains express, entre Christiania et Hclsingborg.
- Dix-scpt lampes sont alimentées par une batterie d’accumulateurs placée dans le fourgon. Les essais ont parfaitement réussi.
- Le Gérant : J. Alépée
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- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3l boulevard dea Italiens H. ’Ihgmas. — Paris.
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- La Lumière
- Journal universel d’Electricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ — Va tStt- ——i—1 VA', 4 /
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) i -. SAMEDI 1" SEPTEMBRE 1888 N* 35
- SOMMAIRE. — La nouvelle machine à disque de M. Desroziers ; E. Meylan. — Les tarifs de la téléphonie interurbaine ; A. Palaz. — Indicateur de vitesse à distance ; R. - V. Picou. — Note sur un coup de foudre remarquable ; P. Marcillac. — Analogies et diflérences entre l’électricité et le magnétisme; C. Decharme. — L’aluminium et son électro-métallurgie; G. Richard. — Revue des travaux récents en électricité: Sur la conductibilité électrique des mélanges des sels fondus. Cas particulier de l’azotate de potasse et de l’azotate de soude, par MM. E. Bouty et M. Poincaré — Appareils pour la mesure des netites résistances, par Hartmann et Braun. — Intensité tumineuse et résistance d’un fil de platine porté à l’incandescence par le passage d’un courant électrique, par J. Tu'mlirz et A. Krug. —Etude sur le magnétisme des gaz, par M. Effimoff. — Correspondances spéciales de de l’étranger : Allemagne : D'Michaëlis.— Angleterre; j. Munro. — Etats-Unis J. Wetzler. — Bibliographie: Aide-mémoire de l’ingénieur électricien, par MM. Duché, Meylan, Marinovitch et Szarvady P. - H. Ledeboer. — Faits divers.
- LA
- NOUVELLE MACHINE A DISQUE
- DE M. DESROZIERS
- Dans les machines dynamos qui dérivent des types Gramme et Siemens, l’axe autour duquel les bobines tournent est perpendiculaire à la direction générale du flux d’induction magnétique créé par les électro-aimants, il en résulte que le plan de l’une quelconque de ces bobines est tantôt parallèle à ce flux, tantôt perpendiculaire (*).
- 11 est donc nécessaire que les lignes de force effectuent une bonne partie de leur trajet à l’intérieur de l’induit et, par suite, celui-ci doit être enroulé sur un noyau de fer que des nécessités d’ordre mécanique obligent à rendre mobile avec les fils.
- De là résulte deux inconvénients sérieux ; en premier lieu, les aimantations et désaimantations successives de ce noyau absorbent un travail pro-
- (*) Dans une machine à 2 pôles, cet alternat de positions extrêmes se présente deux fois par tour ; dans une machine à 2n pôles, cela arrivera 2M fois.
- venant soit de l’hystérésis, soit des courants de Foucault ; le rendement se trouve donc grevé, de ce fait, d’une perte qui pourra atteindre 2, 3 et jusqu'à 5 0/0 dans de bonnes machines ; ce travail étant tout entier transformé en chaleur au sein de la masse, réchauffement qui en résulte limite considérablement la perte d'énergie qu’on pourra admettre dans les fils eux-mêmes, et, par suite, limite proportionnellement la puissance totale.
- Enfin, par suite de cette disposition, les bobines induites se trouvant réparties sur une certaine longueur du circuit magnétique, leur action magnétomotrice quoiqu’elle se détruise (pour un calage nul) dans l’ensemble du circuit, n’en produit pas moins une action perturbatrice sur le champ qui tend à être tordu ; en un mot, par suite de cette réaction de l’induit, le flux d’induction maximum est diminué dans une proportion assez forte, pouvant aller jusqu’à i5 0/0dans une machine ayant beaucoup de fil sur l’induit.
- Au contraire, si les conducteurs se déplacent tous perpendiculairement à la direction du flux, c’est-à-dire, si l’axe de l’induit est parallèle à celui-ci, l’espace qu’ils occupent dans le champ est limité à leurs seules dimensions, et à la condition de pouvoir réaliser une construction mécanique qui assure une résistance suffisante, on pourra se
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- passer complètement de noyau de fer, les lignes de force traversant l’induit directement d’un pôle à l'autre.
- La machine la plus simple, basée sur cette idée, est la dynamo-poulie de Sir W. Thomson, qui n’est pas autre chose que la réalisation pratique de l’expérience du disque de Faraday.
- Dans cette machine, la force éîectromotrice totale est celle engendrée par deux rayons opposés.
- Là est la difficulté, c’est d’obtenir que les forces électromotrices élémentaires induites dans les divers éléments s’ajoutent ; cette condition n’est pas irréalisable, mais elle entraîne tout de suite une grande complication et jusqu’à présent, malgré de nombreux essais, aucune des machines de ce genre n’a été employée, croyons-nous, dans la pratique courante (*).
- En donnant à l’jnduit la forme d’un disque plat, on est tout de suite amené à construire des machines multipolaires ; cela résulte du développement exagéré que prendraient les pièces polaires d’un système à deux pôles (dans le cas où l’on veut naturellement utiliser la plus grande partie du fil induit) et de la difficulté de réaliser ainsi un circuit magnétique convenable; enfin, et surtout de la forme peu ^avantageuse qüe prendraient les bobines.
- On sait que l’enroulement dans le cas des machines en disque s’effectue géométriquement de la même manière que dans les formes en anneau et en tambour, et nous ne reviendrons pas ici sur cette transposition qui a été exposée aussi clairement qué possible, par notre collaborateur Rech-niewski.
- Une des difficultés qui se présente avec les ma-
- (*) Parmi ces machines, citons : la machine à disque d’Edison, les machines Bail (disque d’Arago) Hefner-Altenek, Hopkinson et Muirhead, Elphinstone-Vincent, Bollmann et enfin, postérieurement à M. Desroziers, la compagnie Edison a essayé une machine à disque qui a donné des résultats assez remarquables, et qui caractérise les types d’induit en disque formés de lames se tenant par leur seule rigidité.
- Une machine identique, ayant ses bobines en forme de développantes, avait également été essayée par M. Labour à la compagnie l'Eclairage Electrique, où nous avons eu l'occasion de la voir dernièrement. Cet essai, du reste, n’avait pas franchi les portes du laboratoire.
- chines multipolaires, c’est, comme nous l’avons dit, de relier les diverses sections en série; cette disposition a un double avantage ; en premier lieu, elle permet d’atteindre plus facilement la force électromotrice voulue, et, en outre, elle pare au danger qui se présente avec des machines multipolaires dont les divers circuits sont en quantité, lorsque les champs et les circuits ne sont pas parfaitement équilibrés, c’est-à-dire lorsque les forces électromotrices de ceux-ci ne sont pas rigoureusement égales.
- Que se passe-t-il dans un cas pareil? Si le fonctionnement de la dynamo était aussi simple qu’on le suppose dans la théorie élémentaire, il en résulterait immédiatement qu’un seul des circuits, (celui qui, à un certain moment, donne la force élec tromotrice maximum) débiterait à la fois dans le circuit extérieur et dans les autres parties de l’induit.
- Cet effet qui serait désastreux en pratique est heureusement limité par deux causes secondaires : la résistance propre de l’induit, qui diminue la différence de potentiel à ses extrémités à mesure que le courant augmente, et enfin, et surtout, la réaction d’induit qui diminue la force électromotrice du circuit qui débite le plus. Néanmoins, il y a intérêt dans certains cas à éviter complètement cette cause de mauvais fonctionnement ; c’est en particulier ce qui se présente dans les machines multipolaires compound, où il est bien plus commode de n’effectuer le compoun-dage que sur un ou plusieurs des électro-aimants.
- C’est ce que permet le nouvel enroulement de M. Desroziers, que nous allons étudier avec quelques détails.
- D’une manière générale, tout enroulement effectué sur un tambour, un anneau ou un disque suivant les côtés d’un polygone régulier, c’est-à dire dont les diverses spires sont reliées les unes aux autres suivant l’ordre naturel, ne peut remplir le but; cela résulte immédiatement du fait qu’on a ainsi des bobines qui se trouvent symétriquement placées par rapport aux pôles de même nom, qui doivent nécessairement être commutées en même temps, et qui ne peuvent débiter qu’en opposition, c’est-à-dire en quantité.
- Il doit donc y avoir autant de lignes de commutation qu’il y a de pôles, et, par suite, autant de circuits, travaillant en quantité deux par deux, qu’il y a de paires de pôles. Si, au contraire, on
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- relie entr’elles consécutivement les bobines qui se trouvent semblablement placées par rapport aux pôles de même nom, c’est-à-dire si l’on saute chaque fois dans le groupement la ne partie des bobines (« paires de pôles), en reliant les bobines par des connexions extérieures, on commutera encore à la fois autant de bobines qu’il y a de
- paires de pôles, mais chaque moitié du circuit induit travaillera avec ses diverses bobines en série (Voir v. XXIV, p. 514 et 515).
- On peut réaliser le même objet, avec certains avantages en plus, avec un autre genre d’enroulements, que M. Desroziers désigne sous le nom d’enroulements en polygones étoilés, et dont il . v
- Fig. 1
- donne la théorie complète dans ses divers brevets.
- Cet enroulement, que nous allons étudier de plus près tout à l’heure, a l’avantage, avec les induits en disques et en tambours, que tous les fils de connexion qui relient les diverses bobines, non-adjacentes, font partie intégrante de l’enrou-iemeht. Avec l’anneau, au contraire, ces fils sont complètement en dehors du système des spires, et augmentent, par suite, inutilement la longueur totale du fil ; pour appliquer ce système, on sera toujours obligé de multiplier les spires de chaque bobine; cet enroulement, dans ce cas, est connu
- depuis quelquesannéessous le nom à.1 Andrews (1).
- L’enroulement Desroziers n’est pas autre chose que sa transposition sur le disque ou le tambour avec certains perfectionnements relatifs au collecteur qui permettent de ne commuter qu’une paire de bobine à la fois, comme dans une machine bipolaire.
- Hâtons-nous de dire que nous parlons ici au point de vue purement géométrique, un enroulement n’est pas une machine; celle de M. Desro-
- (') La Lumière Electrique, v. XIX, p. 405.
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- ï
- !
- ziers est surtout caractérisée par une réalisation mécanique de l’induit extrêmement ingénieuse, et qui dérive des propriétés de son enroulement.
- Considérons avec M. Desroziers la classe de polygones étoilés représentés par la formule n P ± i qui donne le nombre de ses côtés; n est le nombre de paires de pôles, et P un certain paramètre qui sera premier par rapport au nombre de côtés ; par exemple :
- n = 3 P=ii; 3xii — i = 32
- si on relie un élément (i) (fig. 2) à celui qui en est séparé par P, et ainsi de suite, on voit que tous
- Fig. 3
- les éléments successifs avancent d’une division dans les champs successifs; on aura ainsi la série des éléments :
- 1 — 12 — 2 3
- 2 — i3 — 24
- 9 — 20 — 3i
- 10 — 21 — 32
- 11 — 22 — 1
- et on reviendra nécessairement au premier en fermant le circuit (*).
- Dans le cas de l’anneau, 1, 2, etc., représentent
- (*) Cette formule peut donner, soit un nombre pair, soit un nombre impair d’éléments ; nous verrons plus loin qu’il y a un intéiét majeur à en avoir un nombre pair ; dans le cas où n = 3, c’est-à-dire pour les machines à 6 pôles, on peut constituer l’enroulement d’après la formule
- 2 (n p ± 1)
- une spire ou un groupe de spires formant une section, et les cordes 1 — 12, 12 *— 23, les connexions.
- Pour le tambour, les spires doivent couvrir au moins un sixième de la circontërènce, on enroulerait donc suivant la corde 1 7, pour passer
- ensuite en 12; sur la corde 12 **•*-»8, puis en 2 3, etc., d’après le même principe,
- La figure 3 montre comméfti, M. Desroziers a réalisé cet enroulement dans Jë èas de l’induit en disque. Les éléments doivent-lêtre disposés de manière à ce qu’ils ne se recoupent pas, et à ce que l’espace soit aussi bien utilisé que possible ; enfin, il faut que les divers éléments forment des
- boucles d’une surface correspondante à celles des pôles. Pour cela, l’inventeur, les compose d’une série de parties radiales destinées à couper les lignes de force des divers champs, et de parties en développantes de cercle disposées à l’extérieur et à l’intérieur, et qui relient les premières.
- Un élément est formé de 4 parties Rr, cd, dh, ht, et on a trois de ces élément^ sur le pourtour de la circonférence augmentée ou diminuée d’une division, dans le cas de la machine à 6 pôles, à laquelle se rapporte en particulier ce qui suit.
- C’est l’ensemble de ces trois éléments qui correspond à une boucle, et on voit que s’ils embras-
- le nombre total d’éléments divisé par n p ± t qui représente alors l’intervalle entre les éléments successifs, donne ± 1 comme reste, condition nécessaire et suffisante pour que le polygone se ferme ; du reste, les deux formules se confondent dans un certain nombre de cas, ainsi pour 32, 52, etc.
- 3a = 3xii — 1 = 2 (3x5+0
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- 405
- sent pour une certaine position les trois flux positifs maximum, ils embrasseront les trois flux négatifs correspondant lorsque le disque aura tourné de6o°; c’est naturellement à ces moments là que la commutation doit se faire, les lignes neutres correspondant dans les machines à disque aux lignes des pôles.
- Seulement il faut bien remarquer que les trois éléments ne se trouvent jamais dans une position symétrique par rapport aux pôles, ils sont en avance l’un sur l’autre d'une division, exactement comme dans une machine bipolaire; c’est ce qui
- permet, comme nous le verrons tout à l’heure de ne pas les commuter simultanément.
- Lorsqu’on complète l’enroulement, on voit que l’on repasse deux lois sur chaque rayon, c’est-à-dire que les parties radiales seront au nombre de :
- ou
- 2 (n P db 1 ) 4(np±i)
- et il sera plus ou moins grand pour un nombre donné de pôles, p et P étant arbitraires.
- ° o :
- Fig. 4 et 5
- Mais il est facile de les multiplier, en multipliant les boucles; en effet, une fois arrivé en t (12) au lieu de passer en 18 on peut effectuer un certain nombre de tours en revenant en arrière en 7; c’est ce qui est indiqué (fig. 6), où les éléments sont triplés; si m désigne ce facteur de multiplication, le nombre des parties radiales sera
- 2 m (n P =t= 1 )
- La vitesse et les champs magnétiques étant donnés, on a donc la plus grande facilité pour obtenir une force électromotrice donnée, tout en satisfaisant à la condition d’avoir un nombre suffisant d’éléments distincts* en faisant varier m et p.
- Comme nous avons vu qu’il y a deux épaisseurs de conducteurs, ils doivent nécessairement se coüper, mais il est facile de voir qu’on peut les grouper en deux plans différents qui se rapportent alors l’un à l’autre, seulement, il faut que le nombre d’éléments soit pair. En effet, en complétant la figure 3 on voit que les éléments qui commencent à un numéro impair, tels que 1 — 7 — 12, se suivent naturellement sans se couper; on peut alors les disposer tous sur un disque, comme c'est indiqué figure 4 où on le voit par sa face externe. Toutes les développantes 1,7; 13,19, .... 23,29 viennent s’appliquer les unes au-dessus des autres; il en est de même des développantes telles que d h et toutes se trouvent à l’extérieur des disques AC, en carton comprimé, qui, pendant la
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- 406
- construction, sont réunis par les parties intermédiaires. Ces disques sont percés de trous ou passent les fils, et tous les rayons se trouvent à l’intérieur et côte à côte,
- Il en est exactement de même pour les éléments qui commencent à des numéros pairs tels que 2 — 8 — 13, qui se trouvent sur un second disque identique, les développantes également à l’extérieur et les rayons à l’intérieur (fig. 5). Si maintenant on applique ces deux disques l’un contre l’autre, on voit que les parties correspondantes viennent précisément en regard, et on n’a plus
- qu’à souder 2 — 2, 12 — 12 etc.; l’induit se trouve constitué.
- Pour rapprocher le plus possible les pièces polaires des fils, on enlève après coup les parties centrales des deux disques, et pour donner à l’induit la résistance mécanique suffisante, les parties centrales sont serrées entre deux moyeux et boulonnées et les couronnes extérieures reliées à une étoile en maillechort à 6 bras très minces, qui se trouve prise entre les deux disques.
- Cette construction d’induit extrêmement ingénieuse, et qui caractérise la machine Desroziers,
- sa 1
- 6 et 7
- est représentée (fig. 6 et 7) pour un induit à 52 divisions.
- Grâce à cette disposition des éléments en rayons et en développantes, tout l’espace est aussi bien utilisé que possible, en outre, chaque partie a une position parfaitement définie et on a les plus grandes facilités de construction et surtout de vérification du travail.
- Voyons maintenant ce qui concerne la collection du courant, c’est un des points le plus important des nouvelles machines.
- Si l’on reliait aux lames d’un collecteur ordinaire les points d ou h de chaque élément simple ou de chaque groupe de boucles, on aurait ainsi 3^2 lames, et dans une révolution complète on aurait 32 mises en court-circuit de l’élément triple, sous chacun des deux balais. On aurait donc cha-
- 2 X 3
- que fois une fraction de l’induit égale à —'^ ^
- mise en court-circuit; c’est ce qui a lieu dans l’enroulement Andrews et on comprend de suite que pour obtenir la continuité voulue de la force électromotrice on serait obligé de multiplier p ou le nombre des bobines.
- M. Desroziers en modifiant les connexions et le collecteur arrive à tripler le sectionnement pour un même nombre de bobines. Pour cela, il relie la bobine non plus à une lame, mais à trois, pla-
- /36o° \
- cés à 1200 l’une de l’autre I —en général).
- Les balais au lieu de réunir les extrémités de l’élément triple, réunissent seulement les extrémités de la boucle simple, et chacune de celles-ci passe »(np±i) fois en court-circuit sous chaque balais, au cours d’une révolution.
- On comprendra de suite ce mode de connexion en étudiant la figure 8 où nous avons représenté l’enroylement entier pour 14 bobines*
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- 4°7
- . Nous avons distingué, en outre, les deux parties qui, en se réunissant, forment l’induit; les fils qui appartiennent au disque supérieur sont indiqués en plein et pointillé, comme on les verraient avant d’enlever la partie centrale du disque, ceux qui sont enroulés sur le disque inférieur sont marqués en traits discontinus (').
- On voit bien comment se font les liaisons avec le collecteur; nous avons indiqué par une flèche le chemin que suivrait le courant dans une bobine mise en court-circuit, si l’on avait pas multiplié les
- James, le balais appuyant sur les lames 1 et 2, et par une double flèche ce même circuit dans le cas ou les connexions sont triplées et où, par conséquent le balais passe sur 1 et 6".
- Les liaisons deviendraient inextricables si, pour les effectuer, le constructeur n’avait usé d’un artifice ingénieux en utilisant encore une fuis les propriétés de la développante. Ces fils sont tous réunis en un organe spécial, l’analyseur, qui se trouve entre le disque et le collecteur.
- Les trois fils de connexion de chaque bobine
- Fig. 8
- arrivent de la partie centrale de l’induit sur un disque isolant; le premier 1, par exemple, le traverse directement et va à la lame 1; le fil i'est enroulé en développante sur l’une des faces du disque et va à la lame 1'; le fil 1" passe de l’autre côté du disque, s’enroule en sens inverse également sur un angle de 1200 et vient aboutir à la lame 1". De la sorte, tous les fils viennent se placer côte à côte des deux côtés de l’analyseur et il n’y a pas d’erreurs à craindre. (*)
- (*) Pour obtenir la séparation des éléments radiaux entre les deux disques, il faut considérer comme élément du premier, les partis telles que ab, bc, cd, de.
- fl n’est pas nécessaire d’insister beaucoup sur l’importance pratique de ce sectionnement; il permet d’obtenir un fonctionnement très satisfaisant du collecteur; sans cela, il serait impossible de supprimer les étincelles,à moins de sectionner davantage ou d’écarter considérablementles pôles successifs, aux dépens de la puissance. C’est ce que fait comprendre la figure 9, qui représente la distribution du champ magnétique le long de la circonférence moyenne développée.
- Si l’on suppose que le court-circuit s’étend sur un espace correspondant à une lame ; on voit facilement que le flux coupé par la boucle triple correspond à deux fois l’aire des petites surfaces
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 408
- 7, 18, 29; ce flux est beaucoup plus du triple de celui qui correspondrait à la surface 7 seule, qui est coupé dans le cas des connexions multiples. M. Desroziers a cru devoir modifier légèrement
- Fig. 0
- son induit, de manière à diminuer encore la variation du flux de force dans l’élément mis en court-circuit, en inclinant légèrement les éléments radiaux ou certains d’entre eux (voir fig. 10).
- Avec ce perfectionnement que l’inventeur désigne sous le nom de balancement des éléments induits, le fonctionnement du collecteur est parfait.
- Nous ne voulons pas nous étendre en ce moment sur les avantages que présente ce type de machine à disque, nous attendrons pour cela que
- Fig. 10
- nous ayons toutes les données d’un type établi dans les conditions courantes. Ces avantages sont ceux de toutes les machines multipolaires; la construction spéciale de l’induit permet , en outre, d’obtenir des valeurs élevées pour les 3 facteurs qui influent sur la puissance d’une machine : le champ magnétique, la densité de courant et la vitesse linéaire; par contre, le champ sera oné-
- reux à exciter, l’excitation étant subdivisée, et cela d’autant plus que la machine a une puissance moindre; enfin, comme nous l’avons dit, la réaction de l’induit sera fortement réduite, soit parce qu’elle se répartit entre les divers circuits magnétiques, soit surtout parce que l’action des bobines induites s’annule en partie et n’a lieu que dans l’entrefer (l).
- (*) Note sur la réaction de l'induit. — Dans toute machine multipolaire, les spires induites n’agissent que dans le circuit magnétique correspondant, ainsi dans une machine. à /1 pôles, le quart seulement des spires agit pour tordre le champ, dans chaque circuit magnétique. 1/8 des spires agit dans le môme sens que celles des inducteurs et i/3 en sens contraire.
- Dans les machines à disques, les bobines qui agissent
- Fig, 31
- en sens contraire sont à peu près dans le môme plan, en sorte que les actions magnétomotrices se détruisent en partie. Considérons, en effet, la fig. 11 qui représente une machine à 4 pôles dont les diverses parties sont en quantité, le sens des flèches indique le sens du courant, en supposant que les pôles indiqués sont au-dessus du plan de la figure, et voyons ce qui se passe devant le pôle N (à droite).
- Le courant qui circule dans 4 donne lieu à un flux de même sens que celui du circuit inducteur sur toute la surface polaire. Les spires 5 et 6, au contraire, tendent à produire un flux inverse sur toute la partie de droite; 3 enfin agit comme 4 sur la partie de gauche.
- Pour un grand nombre de bobines, on trouverait une action nulle au centre, et allant en croissant positivement et négativement, à gauche et à droite, c’est à-dire que le flux serait concentré à gauche, mais l'action lésultante est bien moindre que lorsque les spires sont séparées et agissent sur une certaine longueur du circuit magnée tique. .
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- Les machines de M. Desroziers sont construites depuis plusieurs mois par la maison Bréguet, qui, jusqu’à présent, les a étudiées au seul point de vue des machines destinées à la marine.
- Elles seront sans doute introduites prochainement dans l’industrie courante pour les fortes machines, car il est facile de comprendre que ce type, comme toutes les dynamos multipolaires, du reste, ne présente d’avantages particuliers, qu’à partir d’une certaine puissance, par exemple 20, 3o ou 40 000 watts.
- Pour les machines destinées à la marine de l’État, les conditions dç fonctionnement sont particulièrement sévères ; soit en ce qui concerne les dimensions et le poids limites, soit en ce qui concerne la vitesse admise, elle est de 35o tours par minute, et les conditions d’échauffement en marche normale.
- A 35o tours, la vitesse linéaire moyenne n’est que de 7 mètres ; comme des armatures de ce genre peuvent parfaitement marcher à des vitesses 2 ou 3 fois plus considérables, et que dans ce cas, la densité de courant dans l’induit peut être portée à 10 ou 12 ampères par millimètre carré au lieu de 6 à 7 dans le cas actuel, on voit que les conditions de rendements et de poids qui sont déjà bonnes deviendront remarquables.
- Ces machines marines sont compound, et comme nous l’avons dit, le compoundage n’est réalisé que sur une paire d’électro aimants (voir fïg. 1) ; du reste, il est relativement peu important, la réaction d’induit, c’est-à-dire la baisse de force électromotrice produite par le courant indépendamment de la perte due à la résistance, étant inférieure à 1 0/0. Ces machines dont le champ magnétique varie entre 5 et 6 000 fournissent 175 ampères à 70 volts, avec un rendement électrique de 82 0/0 et un rendement industriel de 79 0/0 (1), rendement qui varie (*)
- (*) On remarquera que si le rendement électrique n’a rien de très remarquable, par contre, le rendement industriel, net, en est très peu différent; ceci provient naturellement de ce que les seules sources de perte, à côté des résistances, sont: le passage des bobines sous balais, les frottements d:s paliers, très iaibles par suite de la légèreté de l'induit et de l’absence des attractions magnétiques, et enfin la résistance de l’air. C’est le contraire de certaines machines qui atteignent des rendements électriques de 85 à 90 0/0, mais pour lesquelles le rendement industriel peut tomber à 70 0/0 et en dessous, par suite des pertes dans le noyau magnétique et les pièces pdlairesl
- très peu avec le débit. Leur poids total est de 1 200 kilogrammes.
- La maison Bréguet a déjà placé 4 de ces dynamos à bord du Formidable à Lorient; elles sont commandées, avec intermédiaire du joint élastique de M. Raffard, par des moteurs verticaux Bréguet ; ce sont des machines compound à 2 cylindres et manivelles à 90% du type pilon, qui peuvent marcher à volonté avec ou sans condensation. Dans le premier cas, elles fonctionnent à 5 ou 6 atmosphères effectives, et avec une dépense de 10,5 kilogr. de vapeur par cheval-heure; quand elles échappent à l’air libre, la pression normale est de 3 atmosphères.
- La distribution est du système Meyer, avec détente variable à la main ; le régulateur qu’on voit à droite de la figure 1 qui représente l’un de ces groupes, agit sur la valve d’admission, en modifiant ainsi la pression. Le graissage est automatique et continu.
- Nous avons vu marcher l’une de ces machines aux ateliers Bréguet, lors des essais de réception; après plusieurs heures réchauffement était parfaitement normal, quant au collecteur et aux balais, leur fonctionnement est aussi parfait que possible, et les étincelles nulles.
- Le nouveau type de machine-disque de M. Desroziers constitue certainement une des créations les plus originales qui aient été effectuées depuis bien des années dans les machines dynamo-électriques.
- E. Meylan
- LES TARIFS DE LA
- TÉLÉPHONIE INTERURBAINE
- Nous avons étudié précédemment (4) la construction et l’installation des lignes téléphoniques interurbaines en France et à l’étranger, mais sans tenir compte du côté financier et économique de la question. Nous voulons maintenant essayer de combler cette lacune et nous nous efforcerons de tirer de notre étude des conclusions aussi précises que possible.
- (’) La Lumière Electrique, v; XXVIlIj p; 158 et 277, v. XXIX, p. i5i;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 4:0
- Les tarifs de la téléphonie interurbaine dépendent d’une manière intime des frais de réfection et d’amortissement des lignes et appareils et des dépenses de l’exploitation.
- Il faut évidemment hxer les tarifs de manière que le rendement financier soit suffisant, non seulement pour couvrir les frais de l’exploitation et le service des intérêts et de l’amortissement, mais aussi pour donner un bénéfice convenable. Cette considération est nécessaire, aussi bien si c’est l'Etat qui exploite que si c’est une compagnie privée : la seconde vise à faire des bénéfices pour les répartir aux actionnaires, le premier pour les appliquer à multiplier et à étendre les lignes saris faire appel au budget.
- Avant de discuter sur l’extension possible et probable de la téléphonie interurbaine, il taut avoir une base solide pour juger du rendement des lignes projetées.
- Pour être rémunérateur, ce rendement dépend d’une taxe que le public n’est que trop disposé à trouver un peu élevée. Il nous faut donc justifier cette taxe et, pour cela, nous étudierons successivement tous les éléments qui influent sur les tarifs.
- Dans la partie de notre travail qui traite des dépenses de la construction, de l’entretien et de l’exploitation des lignes téléphoniques, nous nous sommes surtout guidé sur les calculs que M. de la Touanne a publiés dans les Annales Télégra-phiques (*).
- cité tendrait à diminuer cette valeur limite. On aura donc x — 1 000 pour chaque circuit, d’où R L
- d2 =—— ; le poids total de fil employé dans la
- ligne à deux fils est donc P
- 2p RL2 1 000
- d’où, pour
- le prix S du fil, s étant celui de l’unité de poids, 2 sp R
- 1 000
- L2.
- b) La valeur moyenne des frais dë pose étant de m par kilomètre, la construction dç la ligne que nous supposerons formée de fils aériens posés sur des appuis existants, s’élève donc à m L.
- c) La ligne étant construite sur d|s poteaux existants, il faut armer les fils télégraphiques voisins d’appareils anti-inducteurs van RysseL berghe, ce qui occasionne une dépense fixée par M. de la Touanne à une somme variable de 10 francs par kilomètre, plus une sommeÆxe qu’on peut évaluer à ioroo francs pour Jeë lignes de 3oo kilomètres et plus, et à la moitié de cette somme pour les lignes plus courtes.
- d) L’achat des microphones, pour les postes extrêmes, des cabines, des accessoires, occasionne une dépense de t 800 francs environ.
- Quant aux dépenses courantes, elles se composent:
- Nous commencerons donc par étudier le prix d’établissement de la ligne et des appareils.
- a) Soient : L la longueur de la ligne en kilomètres, d le diamètre en millimètres du fil à employer, R la résistance et p le poids kilométrique du fil de même alliage et de 1 millimètre de diamètre. La résistance de chaque fil aura pour ex-RL
- pression x —
- Il faut fixer la valeur de la résistance que l’on veut donner à la ligne ; actuellement, en donnant au circuit double une résistance de 2000 ohms, on seNtrouve encore dans les conditions d’une bonne transmission moyenne ; pour des lignes de très grande longueur, l’influence de la capa-
- e) De l’entretien des lignes, e par kilomètre.
- f) De celui des appareils ;
- g) .T>u loyer des immeubles ;
- h) Du traitement du personnel, composé de deux employés par ligne, un à chaque extrémité; ces traitements s’élèvent à 4 000 francs en moyenne ; il faut ajouter à cette somme le salaire du garçon de bureau, du mécanicien, que l’on peut fixer à 600 francs par ligne;
- 7) De l’amortissement, en dix ans, du capital engagé et de l’intérêt de celui-ci à 5 0/0 ; le taux de l’amortissement est de 0,08723, en .admettant, pour les annuités, un intérêt de 3 0/0.
- En considérant ce qui précède, on voit que la
- (l) Numéro de novembre-décembre 1887,
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- 4i i
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- longueur de la ligne intervient, sous une double forme, dans le prix de revient, d’abord au carré pour le prix d'achat du fil, puis à la simple puissance pour le prix de construction. Les termes en L et L2 prennent rapidement une importance prépondérante ; l’amortissement varie donc comme le carré de la distarce, et l’entretien de la ligne comme cette distance seulement.. Or, le nombre de communications qu’il est possible d’établir est indépendant de la longueur de la ligne: le prix de revient de chaque communication est donc proportionnellement beaucoup plus élevé sur une longue ligne que sur une ligne de faible longueur.
- Gomme le fait remarquer M. de la Touanne, il serait donc illogique d’établir, dès le début, une taxe uniforme, car on se trouverait en face de ce dilemme : exploiter les longues lignes sur une base ruineuse, ou créer des taxes prohibitives pour les lignes courtes. Plus tard, on pourra arriver à une certaine compensation, quand la multiplication des lignes h taxes modiques et rémunératrices balancera les déficits provenant des longues lignes moins nombreuses.
- On saisit mieux l’influence de la longueur des lignes sur les charges annuelles, en faisant les calculs d’après les indications précédentes pour les lignes de longueurs différentes, variant entre 5o et i 200 kilomètres.
- Avec M. de la Touanne, nous prendronspour les constantes des formules que nous avons établies plus haut, les valeurs suivantes :
- R = 2i ohms, ce qui équivaut à une conductibilité de 95 0/0 de celle du cuivre pur ;
- p = 7, i5 kilogrammes (densité 9,1) ;
- s = 3 francs ; ce prix est un peu élevé mais non exagéré, si l’on tient compte de la hausse actuelle des prix du cuivre ; ces chiffres se rapportent à des fils de bronze.
- Dans le calcul des frais de pose, on a admis i5o francs par kilométré pour l’ensemble des deux fils et, dans les frais d’entretien, on a tenu compte du droit d’usage à payer à l’administration télégraphique, pour l’utilisation des appuis télégraphiques ; l’entretien et le droit d’usage réunis ont été fixés à 5o francs par kilomètre.
- Avec les nombres ci-dessus, le calcul donne
- pour le diamètre du fil à employer pour des lignes de longueurs différentes, les valeurs suivantes :
- Ligne de 5o kilomètres. Diamètre 1,02 miilimôtrcs
- — 100 — 1,45 —
- — l5o — 1,78
- — 300 — 2,05 —
- — 3oo — 2,o5 —
- — 600 — 3,5 —
- — 1200 — 5,0 —
- On voit donc que le diamètre du fil, pour une ligne de 3oo kilomètres de longueur est de 2,5 m.m. ; pour des longueurs inférieures, le dia mètre diminue, mais, dans la pratique, on ne prendra pas, même pour des lignes de 5o kilo mètres, un fil inférieur à 2,5 m.m.; car, outre les considérations relatives à la résistance mécanique de la ligne qui ne peut être indéfiniment abaissée, il faut tenir compte des raccordements des lignes téléphoniques rayonnant à 100 ou 200 kilomètres du même centre ; ces raccordements reconstituant des lignes de 3oo kilomètres et plus, on se 'rouve de nouveau à la limite supérieure de la transmission.
- Dans le calcul du prix de revient, il faut distinguer deux cas :
- i° Le fil sert exclusivement à la téléphonie ;
- 2° Il est employé simultanément pour la téléphonie et pour la télégraphie.
- Dans le premier cas, L milité des frais d’amortissement et d’entreucn est supportée par la téléphonie ; dans le second, il faut taire le partage de ces frais entre les deux exploitations. Mais ce partage n’est pas très facile, car si l’on utilise avec empressement les conducteurs téléphoniques pour les transmissions télégraphiques, on aurait reculé devant la dépense s’il avait fallu les poser de suite pour l’usage exclusif de la télégraphie.
- L’évaluation des parts respectives des deux exploitations varie donc suivant les circonstances.
- M. de la Touanne, pour simplifier la répartition, impute à la télégraphie la totalité des frais d’entretien de la ligne, le service des intérêts et l’amortissement étant supportés en entier par la téléphonie. —
- Cette manière de voir ne tient peut-être pas suffisamment compte de tous les éléments en jeu;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- elle est, en particulier, défavorable aux longues lignes. C’est pourquoi nous avons refait les calculs, en mettant au compte de la télégraphie le tiers des frais d’établissement et la moitié des frais d’entretien de la ligne.
- Nous ne prétendons pas que ce mode de répartition des frais soit meilleur qüe le précédent ; il donne seulement un élément drappréciationdeplus.
- Dans le tableau qui résume les calculs indiqués
- plus haut, nous avons placé, sous la rubrique A, la dépense annuelle et le prix de revient de chaque communication, calculés dans l’hypothèse que la ligne est à l’usage exclusif de la téléphonie ; sous les les rubriques B et C se trouvent les mêmes éléments calculés diaprés les deux manières indiquées plus haut, dans le cas d’une exploitation simultanée de la ligne par le télégraphe et par le téléphone.
- 3oo 600 1 200
- kilomètres kilomètres kilomètres
- fr. fr. fr.
- 8l 081 321 324 I 297 296
- 45 OOO go ooo 180 OOO
- IO ooo IO ooo IO ooo
- 3 ooo 6 ooo 12 OOO
- 1 800 1 800 I 800
- 7 044 21 600 75 o55
- 147 925 453 730 i 576 i5i
- 20 300 62 250 216 300
- 15 ooo 3o ooo 60 ooo
- 56o 56o 56o
- 6a5 625 62b
- 4 600 4 600 4 600
- 1 o3g 1789 3 289
- 21 800 36 600 69 100
- 42 600 99 85o 285 400
- 2,81 6,66 19,°3
- 26 374 68 324J 2iô 374
- 1,76 4,56 14,42
- 27 482 63 491 «8i 774
- i,83 4,23 12,12
- Origine des dépenses
- 5o
- kilomètres
- ioo
- kilomètres
- i5o
- kilomètres
- 200
- kilomètres
- I. — Fils servant exclusivement à la téléphonie
- Prix du fil...........................
- Frais de pose du fil..................
- Anti-induction des fils lélégraph. voisins
- Cabines et microphones................
- Frais généraux, 5 o/o.................
- Total..........................
- Annuité pour intérêt et amortissement
- (i3,723i o/o........................
- Entretien de la ligne.................
- Entretien des appareils...............
- Locations.............................
- Traitements...........................
- Frais généraux, 5 o/o.................
- Total..........................
- A. — Dépense annuelle (*)............
- Couverte par i5 ooo communications à.
- fr.
- i3 513 7 5oo 5 ooo 5oo 1 8oo i 4i5
- 29 728 4 100
- 2 5oo 56o 625
- 4 600 414
- 8 700 12 800 0,86
- fr.
- 27 027 i5 ooo 5 ooo 1 ooo 1 800 a 49i
- 52 3i8
- 7 200 5 ooo 56a 625 4 600 53q
- 11 300 18 5oo 1,24
- fr.
- 40 540 22 500 5 ooo 1 5oo 1 800 3 567
- 74 907
- 10
- 7
- 300 5oo 56o 625 4 600 664
- 13 950 24 250 1.62
- fr.
- 54 o54 3o ooo 5 ooo 2 ooo 1 800 4 642
- 97 946
- 13 400 10 ooo 560 625
- 4 600
- 789
- 16 600 3o ooo 2,00
- IL — Fils servant en même temps à la télégraphie
- B. — Dépense annuelle...............
- Couverte par i5 ooo communications à.
- C. — Dépense annuelle...............
- Couverte par 16000 communications à.
- 10 174 0,68 10 117 0,67
- i3 274 0,89 i3 499 0,90
- 16 374 1,10 16 879 1,12
- i9 474 1, 3o 20,257 1,37
- (*) Somme des nombres en caractères noirs.
- Deux faits principaux résultent des calculs précédents: d’abord, le prix élevé des communications téléphoniques pour les distances considérables ; ensuite, l’abaissement notable du prix de revient de chaque communication pour les lignes affectées également au service télégraphique. Pour une ligne de 1200 kilomètres, le prix de chaque communication ressort donc à 19 francs dans le premier cas, et à 12 fr. 10 c. dans le second, d'après le calcul C; i’utilisation du fil par la télégraphie amène donc une diminution de 37 0/0 dans le prix de chaque communication. Cette diminution n’est que de 35 0/0 pour une ligne de 3oo kilomètres, et de 22 0/0 pour une ligne de5o kilomètres;
- Nous avons ieprésenté par les courbes A et C de la figure 1, les variations du prix de chaque communication, avec la longueur de la ligne, ce prix étant calculé d’après les hypothèses A et C mentionnées plus haut.
- Comme le fait remarquer M. de la Touanne, c’est dans l’utilisation simultanée du même circuit pour la téléphonie et la télégraphie qu’on trouvera probablement les moyens d’atténuer, sans péril, les taxes afférentes aux longues lignes; c’est, en effet, sur les directions qu’elles desservent qu’on manque, en général, de conducteurs télégraphiques ou, du moins, qu’on a le plus besoin d’en établir dans de bonnes conditions de conductibilité. Il y a là une cause de nivellement
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- relatif entre les tarifs des lignes longues et ceux des lignes courtes.
- Nous avons admis un nombre de communications égal à i5ooo par année; ce nombre peut paraître un peu bas; il l’est en effet ; mais, dans l’établissement du devis d’une ligne, il vaut mieux se baser sur un faible trafic que sur un mouvement d’affaires accentué.
- La durée de chaque communication a été fixée généralement à 5 minutes; 5o communications par jour correspondent donc à une utilisation complète de la ligne pendant un peu plus de quatre heures. Mais, rien n’est plus variable que le trafic téléphonique ; les communications se
- succèdent rapidement au moment où les affaires sont le plus actives On connaît fort bien ce phénomène dans tous les réseaax téléphoniques urbains. Le nombre des communications passe par deux maxima bien marqués, dont l’heure varie suivant les habitudes locales ; la courbe, figure 2, montre, par exemple, les variations des communications effectuées à la station centrale du réseau de Montréal (*) le 3o juin 1886.
- On a relevé, au bureau de la téléphonie interurbaine, à la Bourse de Paris, pour tous les jours ouvrables des quatre semaines comprises entre le 18 septembre et le 16 octobre, le nombre des communications échangées entre Paris et le Havre pendant les différentes heures de la journée; les résultats ont été totalisés, et l’on a construit
- avec ces données la courbe de la figure 3, où les intervalles horaires sont portés en abscisses, et le nombre total correspondant aux communications pendant les 24 jours ouvrables est porté verticalement.
- Cette courbe montre très nettement l’affluence
- Fiç; S
- des correspondants à certains moments de la journée ; il en résulte des retards souvent très considérables qui causent un grand préjudice au service téléphonique, le public se lassant d’attendre pendant une heure la communication demandée.
- Les taxes téléphoniques trop basses avec une
- Fi L 3
- seule ligne amènent donc un encombrement et, partant, donnent lieu à un service défectueux. Il est donc préférable d’augmenter les taxes, de manière à avoir un public régulier, que l’on peut alors contenter, et qui, par son affluence normale, permet, à l’aide des bénéfices réalisés, de -songer à la construction d’un second circuit.
- (') Journal télégraphique de Berne, 1887, p. 340.
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- Une autre cause de l’encombrement des lignes provient de ce que l’unité de durée des communications est un peu trop grande ; on sait qu’elle est de cinq minutes. Il en résulte que les correspondants se laissent aller volontiers à des conversations inutiles ; cet inconvénient ne pourra qu'aller en augmentant, le public s’habituant de plus en plus à utiliser complètement le temps qui lui est laissé.
- Ainsi, sur la ligne de Paris-Bruxelles, on a relevé, du 5 au 14 mai 1887, 62 communications d’une minute, 127 de 2, 96 de 3, 42 de 4, et 49 de 5, soit 285 conversations au-dessous de 3 minutes, et 91 de plus de 3 ; au mois de décembre de la même année, il n’y a plus de conversations d’une minute; celles de 2 minutes ne s'élèvent plus qu’à 53, celles de 3 sont montées à 121, celles de 4 à 83, et celles de 5 à 139 ; on a donc 174 conversations de 3 minutes et au-dessus, et 222 de plus de 3. La durée moyenne de chaque conversation donc passé de 2,70 minutes à 3,78 minutes, ce qui fait une augmentation de 40 0/0.
- Dans l'intérieur des réseaux urbains, où les conversations ont lieu entre les abonnés pour qui la préoccupation d’utiliser tout le temps payé n’existe pas; ia durée moyenne d’une conversation est de 3 minutes. C’est pourquoi on devrait fixer la durée de chaque conversation à 3 minutes au lieu de 5 ; c’est d’ailleurs ce qui a été fait déjà sur la ligne de Hambourg à Berlin.
- La durée de la communication téléphonique a une certaine analogie avec le nombre de mots d’un télégramme. Au début de la télégraphie, on a généralement établi les tarifs sur la base du télégramme de 20 mots ; le nombre de mots de chaque télégramme s’élevait alors à plus de i5 en moyenne. Dès que les taxes ont été calculées à raison de tant par mot, ce nombre moyen s'est rapidement abaissé ; en Suisse, par exemple, il atteint à peine 11 environ ; l’éducation du public s’est donc faite dans le sens d’une rédaction plus concise des télégramm.es. Le phénomène analogue aura lieu pour la téléphonie interurbaine.
- Il nous semblerait même plusrationel d’établir les tarifs de la téléphonie interurbaine de la manière suivante :
- ' La taxe d’une communication se composerait d’une taxe fixe, déterminée par la longueur de la ligne, plus une taxe variable calculée à raison de tant par minute de conversation ; la durée de chaque conversation ne pouvant excéder 10 minutes.
- , La taxe fixe et la taxe mobile seraient fixées de manière à obtenir la taxe ordinaire pour une conversation de 3 minutes. Ainsi, pour la ligne de Paris-Bruxelles, où la taxe est de 3 francs par conversation normale (fixée à 5 minutes), le prix de chaque communication serait calculé sur la base d’une taxe fixe de 1 franc, et d’une taxe variable de 5o centimes par minute. La taxe fixe de 1 franc resterait acquise à l’administration, au cas où la communication n’aurait pu avoir lieu, par suite de l’absence du correspondant appelé. Calcule'e de cette manière, la taxe serait de 1 fr. 5o c. pour la conversation d’une minute, de 2 fr. 5o c. pour celle de 3 minutes, de 3 fr. 5o c. pour celle de 5, et de 6 francs pour celle de 10 minutes. Pour la ligne de Paris à Lille, par exemple, où la taxe actuelle est de 1 franc par 5 minutes, la nouvelle taxe se composerait d’un droit fixe de 5o centimes et d’un droit proportionnel de 25 centimes par minute.
- Les correspondants ayant tout intérêt à abréger la conversation, la ligne pourrait desservir up public plus nombreux, surtout en temps de presse, et les recettes augmenteraient d’autant, tout en offrant au public un service plus perfectionné.
- On objectera peut-être à ce mode de calcul qu’il est un peu compliqué ; on a fait la même objection au tarif mobile en télégraphie, qui a néanmoins conquis rapidement la faveur du public. L’observation de la durée de chaque conversation n’est pas aussi difficile qu’on le croit. En tout cas, rien ne serait plus simple que d’installer dans chaque cabine un compteur chronométrique se mettant en marche dès que l’employé qui a établi la communication, en ferme la porte sur le correspondant, et s’arrêtant aussitôt que celui-ci l’ouvre, à la fin de la conversation.
- Le principal obstacle à l’établissement des communications téléphoniques à grande distance réside donc dans le prix de revient trop considérable de chaque communication, et ce prix de revient est en grande partie déterminé par les frais de construction de la ligne. Ces frais énormes deviennent absolument prohibitifs pour des distances un peu élevées.
- Il ne faut pas cependant désespérer de l’avenir , de la téléphonie à grande distance ; on arrivera certainement à diminuer les prix de revient établis plus haut. L’emploi du cuivre dur au lieu du bronze amènerait déjà une économie de i5 0/0 environ. Ensuite, les cours du cuivre ne pourront
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- certainement pas se maintenir au taux actuel pendant longtemps, et qui sait, si la réaction qui suivra certainement la hausse exagérée que le marché subit en ce moment, ne permettra pas d’atteindre des prix stables de moitié moins élevés qu’aujourd’hui.
- En outre, les grandes lignes télégraphiques en fer seront peu à peu remplacées par des fils en cuivre qu’on aura soin de choisir de manière à pouvoir être utilisées par la téléphonie ; il est, à cet égard, très heureux que les besoins de la télégraphie rapide soient les mêmes que ceux de la téléphonie, leurs exigences réunies pouvant provoquer la construction d’une ligne que l’une d’elles seulement n’aurait pas décidée.
- Enfin, les essais de téléphonie multiples entrepris en Amérique aboutiront sans doute à un résultat pratique ; ce succès équivaudra alors à une diminution de moitié du prix de revient de chaque communication.
- Toutes ces causes réunies détermineront certainement une diminution sensible dans le prix des communications et cette diminution provoquera à son tour une extension cnsidérable et rapide de la téléphonie interurbaine.
- En considérant la France seulement, on peut se demander quelle serait l’extension du réseau téléphonique interurbain. Les prévisions sont grandement facilitées par la suprématie politique, financière et commerciale de Paris qui formera naturellement le centre du grand réseau interurbain français. Les premières lignes auront donc pour but. de relier les villes les plus importantes au point de vue du trafic avec Paris.
- Les circuits devant être établis de manière à assurer une communication téléphonique aussi parfaite qu’entre abonnés du même réseau, il faudra donc donner aux fils les dimensions adoptées précédemment.
- Pour toutes les lignes dont la longueur est inférieure à 3oo kilomètres, on emploierait un fil de 2,5 m.m. et pour les autres un fil dont le diamètre serait calculé d’après les mêmes conditions.
- Il en résulterait donc une différence bien marquée entre les réseaux reliés à Paris. Tous ceux dont la distance totale, calculée en passant par Paris est inférieure à 3oo kilomètres, pourraient être mis en communication par l’intermédiaire du bureau de téléphonie interurbaine de Paris.
- Pour fixer les idées, voici la liste de quelques villes de province avec la distance (légale) de Pa-
- ! ' ï ris, en kilomètres: Troyes (tôt), Le Havre (21 3),
- ; Rouen (126), Amiens (128), Lille (214), Reims ' (tôt), Nancy (316), Troyes ( 161 ), Dijon (304), j Bourges (232), Orléans (115), Tours (236), An- gers (3o2).
- ) En augmentant de 1 millimètre le diamètre du ï fil de ces lignes, c’est-à-dire en lui [donnant une | valeur de 3,5 m. m., on pourait alors réunir tou-i tes ces villes entre elles sans que la limite de 600 kilomètres fut sensiblement dépassée ; il est vrai ! que la dépense de cuivre serait doublée. Ce qui r précède montre déjà combien le problème est ! plus difficile que pour un pays moins étendu ; il suffit pour s’en convaincre de considérer la solution proposée dans le Journal télégraphique de Berne, n° du 25 octobre 1886, par M. le Dr Ro-then, directeur-adjoint des télégraphes suisses, pour assurer l’établissement des communications interurbaines en Suisse.
- Les difficultés augmenteraient encore, si l’on voulait rattacher les villes les plus éloignées; quelaues exemples feront mieux ressortir les frais énormes qu’occasionnerait l’extension complète du réseau interurbain. Ainsi, Marseille est à 833 kilomètres de Paris (distance légale), Nice à 880, Montpellier à y5o, Toulouse à 706, Bordeaux à 561, Nantes à 427, Brest à 574, Saint-Etienne à 464, Lyon à 468, Besançon à 388.
- Quant à la téléphonie internationale qui consisterait à relier les principales villes de l’Europe entr’elles, on peut la considérer comme bien problématique tant que des progrès nouveaux n'auront pas permis de s’affranchir des conditions qui rendent la construction des lignes si coûteuses. Il faut, en effet, se rappeler que Paris est à 2000 kilomètres de Naples, à 2 100 de Lisbonne, à 2700 de Saint-Pétersbourg et à 3200 de Constantinople.
- Le projet de M. van Rysselberghe de faire de Vienne, en Autriche, le centre d’un réseau téléphonique international, nous paraît pour le moins aussi éloigné de sa réalisation, car il y a un fait qu’on semble oublier trop souvent. On est porté à confondre la transmission téléphonique obtenue dans des essais scientifiques avec celle des conversationsordinaires ; la transmission peut être possible sur une ligne donnée entre gens du métier et dans des conditions particulières, sans qu’on puisse songer à en faire profiter le public. A cet égard, il faut adopter comme règle que toute communication téléphonique, pour être commet.
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- ciale, doit être aussi bonne que dans l’intérieur d’un réseau urbain et avec de bons appareils.
- Revenant au projet de réseau interurbain français, il nous faut voir si les avantages de ce réseau seraient aussi grands qu’on le pense. Les communications directes, de Lille à Paris, par exemple, pourraient être établies sans retard; il n’en serait, par contre, pas de même des communications indirectes, de Lille à Dijon par exemple, car il faudrait alors immobiliser les deux lignes de Paris-Lille et de Paris-Dijon, et attendre, en général, un certain temps, que ces lignes fussent libres. Il en résulterait donc facilement un encombrement, sur certaines lignes tout au moins, et les correspondants devraient attendre longtemps la communication demandée; or, l’attente trop longue d'une communication est la négation même du service téléphonique; ce dernier suppose, en effet, l'instantanéité de la transmission conjointement avec le caractère direct et personnel de celle-ci. Cës deux facteurs surtout caractérisent la téléphonie interurbaine, comparativement à la télégraphie qui transmet la correspondance même indirectement par voie de réexpédition.
- Il faudrait donc, coûte que coûte, satisfaire les exigences du public et organiser un service très rapide, de manière à éviter l’encombrement des lignes.
- Comme le fait remarquer M. de la Touanne,le moyen le plus sûr consisterait à établir des taxes très élevées qui éloigneraient le public, pour lequel la communication téléphonique peut être remplacée sans inconvénient par une communication télégraphique. « Les fortes taxes effraient beaucoup moins qu’on ne l’imagine le public commerçant. La marchandise de haut prix, a-t-on dit à propos de la tarification des chemins de fer, supporte facilement les taxes de transport; son écoulement est facilité par ailleurs, tandis que la mar-chandise courante est forcée de calculer jusqu’aux frais les plus minimes. Il en est ainsi des communications téléphoniques. La valeur en est extrêmement variable et, par suite, le prix en peut être modifié dans de larges limites ; la communication à 200 ou 3oo kilomètres est déjà tout autrement appréciable qu’une communication à 4 ou 5, et le correspondant n’hésitera pas, pour l’avoir, à quintupler ou sextupler sa dépense.
- « Entre New-York et Philadelphie, dont la distance est celle de Paris à Reims, la taxe est de
- 5 francs (1 dollar). On objecte parfois que dans ces conditions, la télégraphie doit opposer une concurrence ruineuse ; un ingénieur de la Compagnie propriétaire naturellement porté, par conséquent, à s’exagérer le danger, répond à cela qu’il n’en est rien et que, comme la poste, comme le télégraphe lui-même, le téléphone a un champ d’activité propre et bien distinct.
- « Aucun individu ne paiera un dollar pour un message téléphonique s’il peut atteindre le même résultat par l’envoi d’un télégramme de 10 cents (5o centimes), mais il ne dépensera pas davantage 10 cents pour un télégramme si une carte postale de 1 cent lui suffit. Si la téléphonie à longue distance est en compétition avec une industrie existante, c’est avec celle des chemins -de fer, de la même manière à peu près que la téléphonie locale empiéterait sur l’industrie des voitures et des omnibus. On ne voit pas d'ailleurs que les Compagnies de transport et de téléphonie souffrent de la concurrence ».
- Nous nous arrêterons sur cette citation de M. de la Touanne; dans un prochain article nous étudierons les tarifs adoptés eri France et à l’étranger, et les modifications qu’ils ont subies avec le temps ; dans cet article nous ferons également une étude aussi complète que possible de l’extension qu’a prise la téléphonie interurbaine dans les principaux pays étrangers.
- A. Palaz
- INDICATEUR DE VITESSE
- A DISTANCE
- La mesure de la vitesse moyenne des machines se fait soit par le tachymètre, soit à l’aide d’un compteur de tours et d’un compte-seconde.
- Le tachymètre a l’avantage d’indiquer directement la vitesse angulaire w à un instant quelconque, mais il ne s’applique guère qü’à des installations fixes. Il exige, en effet, le montage d’une poulie spéciale sur l’arbre tournant, et celte installation n’est pas toujours facilement réalisable.
- Il a bien été construit des tachymètres portatifs qui sont destinés à être mis en prise, au bout de l’arbre, comme les compteurs de tours, mais ils
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- ne paraissent pas s’être répandus dans l’industrie.
- Le procédé le plus couramment employé est donc celui qui consiste à compter les tours K pendant un temps donné T, et à faire le quotient
- o) — qui donne la vitesse angulaire moyenne.
- Dans les laboratoires électriques, on a à répéter cette opération très fréquemment. Elle exige un opérateur spécial pour cette mesure, tandis qu’un autre fait les lectures aux instruments électriques.
- De plus, elle est fastidieuse et fatigante lorsque l’axe de la machine est près du sol, et lorsque la mesure doit être fréquemment répétée.
- Dans le laboratoire de la Compagnie Continentale Edison, l’auteur a combiné le dispositif suivant, qui permet de se passer d’un observateur
- spécial, d’obtenir à distance l’indication voulue, et de faire concorder exactement les époques de mesure des phénomènes électriques et de la vitesse.
- N . .
- La vitesse étant définie par 10 = ^, le principe
- de l’appareil est de mesurer le temps nécessaire pour un nombre de tours donné N, alors qu’en général, on mesure, au contraire, le nombre de tours N pour un temps donné T. '
- L’instrument se compose de deux organes principaux: un transmetteur et un récepteur. Une pile et un fil de jonction complètent l’ensemble.
- Transmetteur (fig. 1). — Sur un pied très lourd s’élève une tige verticale sur laquelle coulisse à volonté un plateau qui porte un rouage. Une rainure pratiquée sur la tige ne permet pas à ce plateau de tourner autour d’elle.
- Un axe terminé par une pointe triangulaire P reçoit le mouvement de l’arbre dont on veut mesurer la vitesse. 11 est constamment appuyé contre l'arbre par un ressort R, de sorte qu’il peut y
- avoir un certain jeu longitudinal de l’arbre, sans que la pointe triangulaire quitte la prise.
- Cet axe passe au travers d’une vis sans fin V et l’entraîne dans son mouvement, à l’aide d’une goupille g qui pénètre dans une fente pratiquée dans le corps de la vis. Celle-ci est maintenue entre deux supports, de manière à ne pas suivre l’axe dans ses déplacements longitudinaux.
- Une série de roues d’engrenage est entraînée par la vis sans fin. Les dentures sont calculées de telle sorte que la dernière fait un tour complet pour 600 tours de l’axe.
- Ce dernier mobile porte une goupille C implantée perpendiculairement à son plan, et qui vient toucher, en un point quelconque de son
- Fig. S
- mouvement, un ressort D relié à une borne isolée.
- On comprend que le temps qui s’écoule entre deux contacts successifs de la goupille et du ressort est rigoureusement celui qui est nécessaire pour 600 tours de la machine. Cela est vrai, quelle que soit la manière dont la goupille touche le ressort, parce qu’elle le touche toujours de la même manière. Il n’y a donc aucun réglage de contact à effectuer.
- Il reste à mesurer le temps : c’est la fonction du récepteur.
- Récepteur. *— Le compte-seconde habituel du commerce, un relai polarisé et une clef d’inversion sont les trois organes du récepteur. Le compte-seconde est trop connu pour qu’il soit nécessaire de le décrire. Rappelons seulement que la mise en marche et l’arrêt en sont obtenus à l’aide d’une petite lame de ressort très flexible r qui vient à volonté appuyer sur le volant de l’échappement, par le jeu d’un petit verrou latéral (fig. 2). Cette lame de ressort conserve sa fonction
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- dans notre appareil, mais le jeu du verrou est remplacé par celui d’une goupille a qui l’écarte du volant et le laisse retomber aux moments voulus.
- Cette goupille est portée à l’extrémité du bras mobile C d’un relai Pollard B (fig. 3) qui est inséré, avec la clef d’inversion A, dans le circuit de la pile et du transmetteur. La clef d’inversion est rappelée par un ressort dans une position déterminée.
- Le fonctionnement est celui-ci :
- Normalement, le compte-secondes est au zéro, et immobilisé par le ressort. La goupille et, par suite, l’armature du relai, occupent donc une certaine position dont elles ne doivent pas sortir.
- Au bout de chaque intervalle de temps correspondant à 600 tours, un courant est lancé par le transmetteur. Mais, la connexion de la pile doit
- être faite de telle sorte que le sens de ce courant ne fasse qu’appuyer l’armature du relai dans la position qu’elle occupe déjà.
- Quand on veut faire une lecture de vitesse, il suffit d’appuyer sur la clef d’inversion et d’observer le compte-secondes. Lorsque la goupille du transmetteur lance le courant, il passe en sens inverse dans le relai. L’armature est appelée dans la position opposée, et y reste après que le courant a cessé. En même temps, le ressort d’arrêt du mouvement d’horlogerie a été écarté, et l’aiguille s’est mise en route.
- On abandonne alors la clef d’inversion, que le ressort rappelle dans sa position primitive, et les connexions sont toutes préparées pour que l’émission suivante soit inversée. On n’a pas à attendre ce moment, et l’observateur peut de suite faire les lectures aux galvanomètres. Quelques instants après, le contact suivant du transmetteur ramène l’armature du relai à la position normale; le ressort d’arrêt immobilise le mouvement d’horlogerie, et les contacts suivants ne peuvent plus
- le faire repartir. Son aiguille indique donc exactement la durée de 600 tours de la machine.
- La précision que l’on peut obtenir dépend de la vitesse de la machine et de la plus faible fraction de seconde qu’on peut lire sur le cadran.
- Celle-ci est généralement de i/5 de seconde. Une erreur maxima de 1 0/0 correspond donc à une vitesse de 600 tours en 20 secondes, soit 1800 tours à la minute. Pour toutes les vitesses inférieures, la précision sera plus grande et, généralement, bien suffisante pour les besoins de la pratique.
- L’instrument peut être un peu simplifié, en remplaçant la clef d’inversion par une simple clef à ressort, à contacts dessus et dessous, en tout semblable aux clefs d’appel des appareils téléphoniques.
- Il suffit, pour cela, de garnir la bobine du relai de deux enroulements de sens inverses, dont l’un ou l’autre esc parcouru par le courant, selon la position de la clef.
- On peut du reste modifier à l’infini les formes et dispositions de cet appareil, qui n’est l’objet d’aucun brevet, et que chacun pourra construire aisément et à peu de frais.
- R.-V. Picou
- NOTE
- SUR UN COUP DE FOUDRE
- REMARQUABLE
- Les orages qui ont sévi pendant la fin de Juillet sur le sud-est de la France et qui ont été d’une violence exceptionnelle, ont fréquemment donné lieu à des observations intéressantes.
- On sait que, pour satisfaire au vœu émis par le Congrès des Electriciens en 1881 et en 1884, il a été prescrit à tous les gérants de bureaux télégraphiques de dresser un relevé des coups de foudre et de mentionner sur des états spéciaux tous les détails qui peuvent être recueillis sur ces phénomènes.
- Chaque état est un véritable questionnaire indiquant Ja nature des objets frappés, leurs conditions d’installation, leur position, la marche suivie par la décharge, etc., etc. Annotés et centra-
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- lises, ces questionnaires sont transmis ensuite à l’Administration centrale des Télégraphes qui en adresse des relevés généraux et fournit au journal international de Berne la statistique des accidents.
- Il y a souvent lieu de regretter que la description d’un cas spécial ne soit pas accompagnée d’un croquis ou d’une figure. Sous ce rapport il serait à souhaiter que la photographie vînt au secours des questionnaires réglementaires : l’étude des coups de foudre en serait puissamment aidée.
- La figure ci-jointe, par exemple, en dit plus qu’une longue description.
- Elle représente en vraie grandeur une feuille de papier paraffiné, interposée entre la plaque de ligne et la plaque de terre d’un paratonnerre télégraphique du modèle dit « à lame de gutta ». Là feuille se trouve, à l’état normal, entre deux fortes platines en cuivre ou en bronze, dont l’une est traversée par le courant de ligne et l’autre est reliée au sol.
- Une décharge un peu forte perfore le plus sou-
- vent le papier isolant et s'écoule à la terre par la plaque inférieure. Généralement la feuille est percée en un ou deux endroits d’un trou de la grosseur d’une épingle, entouré d’une auréole noire ou rousse de 3 à 5 millimètres de diamètre.
- Au bureau de Gréasque (Bouches-du-Rhône) malgré le serrage des plaques, le papier a été perforé, violemment écartelé en forme d’étoiles mesurant jusqu’à 3o millimètres dans leur plus grande largeur, et refoulé, du centre vers la périphérie, en une infinité de petits plis très serrés.
- Un des trous affecte très nettement la forme d’une étoile de mer ou astérie.
- Dans le second, deux branches seulement de l’étoile son* bien marquées. En examinant les plaques foudroyées, on voyait sur le bronze deux larges taches noires étoilées qui formaient la contre-épreuve des parties enlevées. Au centre
- de ces taches noires se détachait un point brillant formé par un globule de métal fondu.
- La dimension exceptionnelle de ces ouvertures et surtout leur forme élégante, nous ont paru mériter l’examen des électriciens météorologistes.
- P. Marcillac
- ANALOGIES ET DIFFÉRENCES
- ENTRE
- L’ÉLECTRICITÉ et le MAGNÉTISME
- [Suite) (*)
- I. — ANALOGIES
- Les analogies entre l’électricité et le magnétisme sont assez nombreuses et la plupart bien connues,
- (!) La Lumière Electrique, 25 août 1888, p. 35g-
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- ce qui me permettra de me borner à une simple énumération, pour plusieurs d’entr’elles.
- Avant de présenter le tableau comparatif des phénomènes, je rappellerai d’abord l’analogie qui existe entre l’hypothèse des deux fluides électriques et celle des deux fluides magnétiques, à laquelle on a été naturellement conduit, les faits et les lois, dans les deux ordres de phénomènes, paraissant marcher assez parallèlement, malgré des différences notables constatées de longue date et sur lesquelles je reviendrai plus loin.
- Voici ce qu’ont de commun ces deux hypothèses :
- On admet dans chacune qu’il y a deux fluides différents ; que les molécules d’un même fluide se repoussent, tandis que celles de fluides différents s’attirent ; qu’un corps à l’état naturel ou neutre renferme des quantités égales de chacun de ces fluides que l’action extérieure (électrisation ou aimantation) sépare. De plus, pour expliquer les attractions et les répulsions, il faut admettre que les fluides attirent les molécules de la matière pondérable.
- Cette théorie des deux fluides adoptée par Coulomb et mise en pratique dans ses belles recherches, en électricité surtout, a rendu de grands services à la science. Elle est encore usitée aujourd’hui dans l’enseignement classique, à cause de sa simplicité, de sa commodité pour l’explication des phénomènes et de la facilité avec laquelle elle se prête à l’analyse mathématique.
- Mais cette théorie est, sur plusieurs points essentiels, en désaccord avec les faits. Ainsi, comme il n’y a pas de limite assignée à l’électrisation et à l’aimantation d’un corps, celui-ci devrait contenir une quantité indéfinie de fluide neutre, ce qui est en contradiction avec l'idée même du fluide matériel.
- D’autre part, l’électricité et le magnétisme exerçant leur influence à travers le vide le plua parfait, il faut nécessairement en conclure que l’intermédiaire qui transmet cette action n’est pas de la nature des fluides matériels, mais doit être analogue à l’éther universel répandu dans tout l’espace efldans les interstices moléculaires de tous les corps.
- La théorie d’un seul fluide électrique paraît de beaucoup la plus probable; non point celle que Franklin a imaginé et qu’Æpinus a soumise au
- calcul (4), mais celle que les physiciens de nos jours (2) s’efforcent d’établir, en admettant que « tous les corps à l’état neutre renferment une quantité normale d'éther, et qu’une électrisation positive ou négative, correspond à une dose d’éther supérieure ou inférieure à la charge normale... « Un courant électrique n’est alors qu’un transport d’éther dans un sens déterminé (3) ».
- Néanmoins, on a conservé dans le langage pratique et même théorique et l’on emploie sans grand inconvénient d’ailleurs, des expressions usitées dans les anciennes théories et rappelant l’idée de fluides pondérables, matériels, telles que les suivantes :
- Masses électriques ou magnétiques, densités, couches, charges, résidus, équilibre des masse, lignes de forces, tubes de force, surfaces de niveau, etc., etc.
- Mais ces expressions ont, abstraction faite de toute idée de fluides, une signification purement mathématique ou expérimentale. Les quantités d’électricité et de magnétisme sont positives ou négatives et doivent être considérées et traitées comme des quantités algébriques.
- L’expression de fluide électrique est ancienne. Introduite et acceptée dans le langage usuel delà science, elle est, en quelque sorte, justifiée par des analogies d’organes, de fonctions et d’effets entre les mécanismes à transmissions fluidiques (liquides ou gazeuses) et les mécanismes et transmissions électriques.
- Il n’y a pas d’ailleurs, d’inconvénient grave à se servir du mot fluide électrique, puisqu’on définitive, si l’on n’attache plus maintenant à cette expression l’idée d’une matière pondérable, on admet néanmoins que l’électricité est due au fluide éther, dont le mouvement, le transport, le flux donne lieu aux effets observés.
- Sans faire d’hypothèses sur la nature de l’électricité ou du magnétisme et se basant uniquement sur les faits observés, on constate un certain nombre de propriétés qui sont analogues dans les deux ordres de phénomènes.
- Nous allons d’abord relater sommairement les
- p) Pellissier. La Lumière F.lccïi ique, t. XXVIII, p. 190. V2) Weber, Gauss, Riumann, Betti, 'Lorenz, Edlund, Maxwell, Mascart.
- (3) Mascart et Joubert. p. Leçons d’électricité et de magnétisme », t. I, p. 688.
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- principales de ces propriétés analogues; nous donnerons ensuite quelques détails sur 1rs autres.
- ANALOGIES
- Électricité
- Tous les corps sont sensibles à l’électricité.
- Il y a deux espèces d'électricité et il n’y en a que deux : l’électricité vitrée ou positive et l'électricité résineuse ou négative.
- Les deux électricités se développent toujours simultanément et en égale proportion.
- Les corps chargés de la même espèce d’électricité se repoussent.
- Les corps chargés d’électricités d’espèce différente s’attirent.
- Les attractions et répulsions sont proportionnelles aux quantités d'électricité.
- Elles sont inversement proportionnelles au
- , , - , mm'
- carre de la distance : /= —g— •
- Elles s’exercent en ligne droite, en tous sens, à travers les corps et à travers le vide.
- Les deux électricités ont les mêmes propriétés.
- Les expressions suivantes : masses électriques, force électrique ; champ électrique, champ uniforme; lignes de force, tubes de force, flux de force; potentiel, différence de potentiel; surfaces de niveau ou surfaces équipotentielles ; unité de quantité ,’d’électricité, etc., etc., trouvent en magnétisme, leurs correspondantes qui ont la même signification qu’en électricité statique, dynamique ou d’induction.
- Ajoutons maintenant quelques détails sur d’autres analogies.
- « Un corps magnétique est, à certains égards, assimilable en magnétisme à un corps conducteur en électricité. Dans un réseau de fils métalliques de conductibilités différentes, le flux électrique se partage de manière que la plus grande masse d’électricité passe par les fils de plus grande conductibilité. Dans un champ magnétique, les lignes de force traverseront en abondance les substances les plus magnétiques et sembleront éviter les métaux diamagnétiques, pour être toujours. en fin de compte, les plus courtes possibles » (').
- Magnétisme
- Tous les corps sont sensibles au magnétisme.
- Il y a deux espèces de magnétisme, et il n’y en a que deux : le magnétisme boréal ou positif et le magnétisme austral ou négatif.
- Les deux pôles magnétiques se développent toujours simultanément et sont généralement d’égale force.
- Les pôles magnétiques de même nom se repoussent.
- Les pôles de noms contraires s’attirent.
- Les attractions et les répulsions sont proportionnelles aux quantités de magnétisme.
- Elles sont inversement proportionnelles au
- carré de la distance : /=
- dÀ
- Elles s’exercent en ligne droite, en tout sens, à travers les corps et à travers le vide.
- Les deux pôles magnétiques ont les mêmes propriétés.
- Il n’y a pas de corps absolument isolant pour l’électricité, et d’autre part, si grande que soit la conductibilité d’un corps pour l’électricité, celle-ci ne s’y propage pas instantanément, il y a même pour les meilleurs conducteurs des degrés appréciables qui les différencient les uns des autres à cet égard.
- En ce qui concerne le magnétisme, on peut dire Dareillement qu’il n’y a pas de corps absolument isolant pour le magnétisme; et la conductibilité des diverses substances magnétiques présente également des différences sensibles et mesurables.
- Les phénomènes électrostatiques d’attraction et de répuision peuvent se produire dans le vide. Il en est de même avec ceux de l’électricité d’induction. Le magnétisme qui est essentiellement une force inductive, agit à travers le vide le plus parfait. M. Gassiot a fait à ce sujet des expériences concluantes. C’est là un point d’analogie qui a une grande importance théorique, car
- '*) Brkguet. Théorie de la machine Gramme. Annales de Chimie et de Physique, 5e série, t. XVI, p. 19.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- il conduit à admettre, pour expliquer ces effets l'existence d’un fluide intermédiaire impondérable, comme l’éther universel.
- « Le fluide éther, dit M. Langel (’), joue un rôle évident dans la transmission du mouvetnent magnétique. Le soleil et toutes les planètes sont de grands aimants qui, à travers les espaces, agissent avec plus ou moins d’énergie les uns sur les autres, seulement ils n’opèrent qu’inductive-ment, c’est-à-dire que les variations seules de la force magnétique dont chacun de ces corps est le foyer, peuvent être ressenties dans les autres ».
- L’électricité se porte à la surface des corps conducteurs. On admet qu’elle y forme une couche dont l’épaisseur constitue sa tension. Cette épaisseur est la même sur tous les points d’une sphère isolée et varie avec la forme des corps sur les quels on la produit. L’électricité a une tendance à s’accumuler vers les parties étroites, les arêtes et les pointes. Elle pénètre plus ou moins profondément dans l’intérieur des corps mauvais conducteurs.
- Le magnétisme se porte aussi à la surface des corps magnétiques et spécialement sur les arêtes et les pointes polaires. C’est pour cette raison qu’on termine quelques fois les électro-aimants en pointes arrondies, pour accumuler à ces extrémités plus de magnétisme.
- Mais le magnétisme pénètre d’autant plus profondément à l’intérieur, que le mode d’aimantation est plus énergique, plus durable, et que l’acier est trempé moins dur.
- Analogies entre l’induction électrostatique et l’induction magnétique
- L’action qu’un corps électrisé exerce sur un corps à l’état neutre ou électrisé lui-même (pendule électrique, macltines électriques) est toujours précédée d’une induction, phénomène spécialement appréciable sur les diélectriques.
- Une induction magnétique préalable, tout-à-fait analogue à l’induction électrostatique, est exercée par un pôle d’aimant sur un corps magnétique ou aimanté qu’on approche de lui.
- Un dit que l'induction électrique ne se produit qu’entre deux corps qui sont à des potentiels dif-
- férents. On peut admettre, il nous semble, que, comme pour la chaleur rayonnante, l’induction qui est une sorte de rayonnement, a lieu entre deux corps au même potentiel ; mais les effets s’annulent parce que chacun des deux corps reçoit autant qu’il envoie.
- Même observation à l’égard de l’induction magnétique.
- D’après Faraday :
- « L’induction (électrostatique) semble consister en un certain état de polarisation des molécules, déterminé par l’action du corps électrisé, état dans lequel les particules seraient positives d'un côté, négatives de l’autre, et seraient disposés régulièrement les unes par rapport aux autres, et en relation avec la surface ou les particules mêmes du corps inducteur.
- a Cet état est un état de contrainte qui est éta-tli et se maintient seulement par l’action d’une force, et qui se détend et fait place à l’état naturel sitôt que la force cesse d’agir. Il n’y a d’ailleurs que dans les corps isolants que cet état peut se maintenir sous l’action d’une quantité fixe d’électricité, attendu que ce sont les seuls où les particules peuvent rester polarisées (1) ».
- L’analogie de cette polarisation des molécules d’un diélectrique soumis à l’influence d’un corps électrisé, avec l’état de polarisation des molécules d’un corps magnétique sous l’influence d’un aimant, paraît évidente.
- Faraday compare l’action d’un corps isolant quelconque à celle de l’air, dans les mêmes conditions, et détermine ainsi ce qu’on appelle le pouvoir inducteur spécifique dp corps.
- « Pour expliquer l’action des diélectriques, Faraday reprend l’hypothèse faite par Poisson, pour le magnétisme et déjà appliqué aux phénomènes électriques par Mossotti. Il admet que le diélectrique s’électrise comme le fer s’aimante, ét il imagine de petites molécules conductrices, disséminées dans tout l’isolant, et susceptibles de se recouvrir de masses égales et de signe contraire, sous l’influence des masses extérieures (2),
- (*) Faraday. — Experimental Researçhes, série XI, g 1298.
- (2) J. Bertrand. — Leçons sur la théorie mathématique de l’électricité, professées au collège de France.
- La Lumière Électrique du 4 décembre tS86, t. XXII, p. 444.
- (*) Langel. Problèmes de la Nature, p. 141.
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- Reprenons, avec quelques détails, l’analogie des effets de l’influence électrostatiques, comparés à ceux de l’influence magnétique ; ces rapprochements, d’ailleurs bien connus, nous serviront, plus loin, de point de départ pour expliquer certains phénomènes magnétiques mal interprétés jusqu’ici.
- On sait que quand on approche d’un corps électrisé un autre corps à l’état naturel, celui-ci subit l’influence du premier et se charge par induction, sur la partie tournée vers l'inducteur, d’une électricité contraire à celle de celui-ci, et, à son autre extrémité, d’une électricité de même espèce que celle de l’inducteur. Une ligne neutre sépare les deux électricités sur le corps influencé.
- La distribution de l’électricité sur l’inducteur est changée par la présence du corps qu’on en a approché. Il y a plus d’électricité qu’auparavant vers la partie tournée du côté de l’induit.
- Si l’on éloigne les deux corps l’un de l’autre, la disposition primitive d’électricité se rétablit sur l’inducteur (abstraction faite de la déperdition pendant la durée de l’expérience) et le corps influencé revient subitement à l’état naturel.
- Dans l’expérience magnétique correspondante, les effets de l’induction sont analogues. Lorsqu’on approche d’un aimant un barreau de fer doux, celui-ci subit l’influence de l’aimant et l’on peut constater, soit par le moyen d’une aiguille aimantée, soit par le fantôme magnétique, que la distribution du magnétisme a changé sur l’aimant (la ligne des pôles s’est déplacée), par le fait de la présence du corps magnétique dans le champ de l’aimant.
- Le fer doux manifeste un pôle j de nom contraire à celui de l’aimant vers lequel il est tourné et un pôle de même nom que celui de l’inducteur à la partie opposée ; une ligne neutre sépare ces deux régions magnétiques.
- Si l’on vient à éloigner les deux corps l’un de l’autre, la distribution initiale du magnétisme se rétablit sur l’aimant, tandis que le fer revient à l’état neutre, ou à peu près, à moins que ce fer ne soit pas pur.
- Les effets seraient encore plus marqués si, au lieu de fer doux, on employait un second aimant, en mettant en regard les pôles de noms contraires.
- Pour que l’assimilation fût complète, entre les deux phénomènes électriques et magnétiques qui
- viennent d’être relatés, il faudrait considérer» non plus un corps chargé d’une seule électricité, mais un corps soumis déjà à l’influence d’un autre corps électrisé ; le corps, ainsi influencé, présenterait deux parties chargées chacune d’électricité contraire à celle de l’autre, et séparées par une ligne neutre.
- Ce dernier corps est alors comparable à un aimant ayant ses deux pôles contraires et sa ligne neutre.
- Le reste du phénomène aurait lieu comme dans le cas précédent.
- Nous examinerons plus loin le cas où les deux corps sont amenés en contact.
- Le potentiel joue un si grand rôle en électricité et en magnétisme que nous devons nous arrêter un instant sur cette expression qui a, d’ailleurs, la [même signification, et conduit à des conséquences analogues dans les deux cas.
- i° Potentiel électrique. — Le potentiel est cet élément qui détermine le sens du mouvement de l’électricité dont sont chargés deux conducteurs qu’on met en contact. L'électricité afflue toujours du corps dont le potentiel est le plus élevé vers celui dont le potentiel est le plus bas.
- S’il ne se produit aucun mouvement électrique entre les deux corps, on dit qu’ils sont au même potentiel, quelle que soit d’ailleurs sa valeur absolue.
- C’est le potentiel de la terre qui est pris pour terme de comparaison, c’est-à-dire pour le zéro. En sorte que le potentiel d’un corps (ou d’un point) est la différence de potentiel de ce corps (ou de ce point) à celui de la terre.
- L’électricité, en se déplaçant, produit ou dépense nécessairement un travail. «. On appelle donc différence de potentiel, une différence d’état électrique en vertu de laquelle une masse d’électricité positive accomplit un travail en se transportant d’un point à potentiel plus élevé vers un point à potentiel moindre. Elle a pour mesure la quantité de travail accompli par l’unité de quantité d’électricité positive ainsi dépensée ('). »
- Ou, plus exactement « Le potentiel d’un point se mesure par le travail que l’unité de quantité d’électricité positive accomplit en passant de ce ooint à la terre. »
- « L’unité de quantité d'électricité est la quan-
- (!) Jenkin, Electricité et magnétisme, p. 27.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tité d’électricité qui exerce l’unité de force à l’u-nité de distance, sur une égale quantité d’électricité {* *). »
- En général : « le potentiel électrique en un point A a pour valeur numérique le travail qui correspond au transport de la charge unité, depuis le point jusqu’au sol, par un chemin quelconque. »
- « La différence de potentiel de deux points A et B est positive ou négative, suivant qu’il y a travail accompli ou dépensé sur la charge unité pendant le déplacement de A à B (2). »
- 2° Potentiel magnétique. — « Le potentiel magnétique a une signification analogue à celle du potentiel électrique. Lorsqu’on transporte un pôle magnétique, pris isolément, d’un point à un autre d’un champ magnétique, on reçonnaît qu’il y a un travail effectué par ce pôle quand il se déplace sous l’influence et dans la direction des forces magnétiques, et qu’au contraire, il y a un travail dépensé sur ce pôle quand il se déplace à l’encontre de ces forces qui agissent comme des résistances. Si le pôle considéré se meut perpendiculairement à la direction de la résultante magnétique, aucun travail n’est accompli.
- La différence de potentiel magnétique entre deux points du champ a pour mesure le travail dépensé pour déplacer l’unité de pôle de l’un de ces points à l’autre, à l’encontre des forces magnétiques qui s’opposent à son mouvement; on admet que l’unité de pôle n’exerce aucune influence sur le champ. Un point infiniment éloigné du pôle d’un aimant doit être au potentiel \éro (3). »
- Les équations générales suivantes, relatives au potentiel, sont les mêmes en électricité et en magnétisme.
- Les composantes de la force électrique (ou magnétique), suivant trois axes rectangulaires, sont, pour un même point, en fonction du potentiel V:
- dV
- dx
- Y
- dV
- dy
- Z
- d V ci z
- Cette force elle-même a pour valeur
- F +m
- Ces formules sont générales et s’appliquent aussi bien aux points situés dans l’intérieur du corps électrique (ou de l'aimant) qu’aux points extérieurs (•).
- D’après le théorème de Poisson, la somme des trois dérivées secondes partielles du potentiel électrique (ou magnétique) est égale à —4ïtp (p étant la densité de la masse agissante), pour un point intérieur aux corps électrisés (ou aux aimants) et égale à zéro pour tout point extérieur ;
- da V da V da V dx2 dy2 dz2
- Si l’on représente par A V la somme des trois dérivées secondes partielles du potentiel par rapport aux coordonnées, on peut écrire
- AV = — 4jtp
- Si l’élément de volume n'est pas électrisé (ou aimanté) p = o et l’équation se réduit à
- AV = o
- c’est l’équation de Laplace (2).
- Le potentiel qui, pour Poisson et d’autres savants, n’était qu’une quantité mathématique, est devenu, de nos jours, une quantité physique que l’on peut mesurer avec une grande précision, à l’aide des instruments de M. Thomson; quantité qui joue un rôle très important dans la théorie de l’électricité et du magnétisme.
- C. Decharme
- (d suivre)
- (!) Claitsius* Annales de Chi n. et de Phys. 5* série, v. XX, p. 85 (i883).
- (*) Jenkin, Electr. et magn., p. 517.
- (3) Jenkin, Electr. et Magn., p. 125.
- C) Mascart et Joubert, Leçons sur l’Electr. et le magn, v. I, p. 15 et 345.
- (a) Mascart et Joubert, Loc. cit. p. 24.
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- L’ALUMINIUM
- ET
- SON ÉLECTRO-MÉTALLURGIE (')
- La métallurgie de l’aluminium continue à attirer l’attention et à provoquer les recherches de nombreux inventeurs : une production économique de ce métal aurait, en effet, une très grande importance industrielle en raison des nombreux emplois auxquels il se prête en lui-même et par ses alliages (2).
- Le présent article a pour objet de compléter ceux que nous avons déjà donnés dans ce journal sur l’aluminium et son électrométallurgie, par la description de quelques procédés nouvellement présentés.
- La plupart de ces procédés ne sont encore qu’à l’état d’essai, quelques-uns même ne sont pas bien nouveaux; nous croyons néanmoins utile de les décrire, ne serait-ce que pour éviter des mécomptes ou des redites à ceux de nos lecteurs qui s’occupent spécialement de la métallurgie de l’aluminium.
- Les procédés en question peuvent se diviser en trois classes :
- Les procédés chimiques ;
- Les procédés électrolytiques ;
- Les procédés électro-thermiques dont le prototype est celui de Cowles (3) opérant à des températures très élevées autant par dissociation que par électrolyse.
- Procédés chimiques
- Parmi les nouveaux procédés chimiques de fa-
- (') l.a Lumière Electrique, 7 mai, 16 juillet, i3 août 1887. 20 janvier 1888.
- (a) La Lumière Electrique, mai 1887, p. 202 et 21 janvier 1888, p. 172. Le Constructeur, 28 août 1888, Bulletin de la Société internationale des électriciens, juin 1888. « Bronze d’aluminium et de ferro-aluminium, procédés Cowles ». Conférence de M. H. Brivet.
- (3) La Lumière Electrique, 7 mai et i3 août 1887, p. 257 et3l6. Actuellement introduit en France ppr M. van Lanc.keniiove (Métallurgie, 11 avril 1888, p. 385).
- brication de l’aluminium, celui qui se présente aujourd’hui comme le plus avantageux et surtout comme le plus avancé dans la voie d’une réalisation pratique et véritablement industrielle est le procédé Castner, que nous avons décrit dans les numéros de La Lumière Electrique des 7 mai et 16 juillet 18S7.
- Comme nos lecteurs le savent, la principale économie de ce procédé repose sur une fabrication plus rapide et moins coûteuse du sodium, l’agent réducteur par excellence de l’aluminium.
- Le procédé Castner est actuellement pratiqué sur une grande échelle par l’inventetir, dans son usine d’Oldbury près de Birmingham, où l’on fabrique séparément
- i° Le sodium par le procédé Castner ;
- 20 Le chlore par le procédé Weldon (') ;
- 3° Le chlorure double d’aluminium et de so-dium ;
- 40 \Jaluminium, en réduisant du chlorure double par le sodium.
- La première opération est [effectuée dans des fours à creusets analogues à ceux que nous avons décrit à la page 121 de notre numéro du 16 juillet 1887. Les creusets actuels ont 0,60 m. de haut 0.45 m. de diamètre, tiennent une charge de 36 kilogrammes, et fournissent en une heure et demie 6,3o kilogr. de sodium, de sorte que les quatre fours de l’usine, de cinq creusets chacun, peuvent produire environ 680 kilogrammes de sodium par jour. Il faut, comme nous l’avons vu, employer pour produire un kilogramme de sodium environ 6 kilogrammes de soude caustique et 5 kilogrammes de carbonate. Le résidu de l’opération renferme environ 20 0/0 de fer métallique et 80 0/0 de carbonate de soude. On sépare le fer par lavage, et l’on envoie par une pompe, la dissolution de carbonate de soude aux usines voisines de M. Chance, qui, en retour, fournissent à M. Castner l’acide chlorhydrique nécessaire à la fabrication du chlorure double.
- Le sodium reviendrait par le procédé Castner à 2 francs le kilogramme. (*)
- (*) Sur le proce'dé Weldon, voir Revue Industrielle, 3o juin 1888, et Revue Scientifique, 23 juin 1888.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le chlorure double d’aluminium et de sodium se prépare par la réaction lente du chlore sur un mélange d’alumine et de charbon porté au rouge dans les cornues d’un four à régénérateur auquel le chlore, renfermé dans des gazomètres combinés de façon à éviter à coup sûr les explosions, est admis au dosage voulu par des distributeurs automatiques.
- L’opération dure environ deux jours; le chlore passe continuellement et le chlorure double distille peu à peu dans les condenseurs. L’usine renferme 12 fours à 5 cornues qui peuvent fournir par jour 2 700 kilogrammes de chlorure double renfermant 12 0/0 d’aluminium et pouvant en céder 10 0/0.
- Le chlorure double d’aluminium et de sodium est ensuite chauffé à 1 ooo° environ, dans un four à réverbère avec du sodium et de la Gryolithe (fluorure double d’aluminium et de sodium) employée comme fondant. Les charges sont de
- 11,35 k. de sodium ;
- 36,3o k. de chlorure double ;
- 13,5 k. de cryolithe.
- Elles produisent 3,60 kilogr. d’aluminium, après une heure et demie de travail.
- On essaye actuellement à Oldbury deux types de fours à gaz et à reverbère qui ne diffèrent que par la manière dont on retire l’aluminium après la réaction. Dans l’un, on retire l’aluminium sur la sole, dans une poche, après avoir enlevé les scories; dans l’autre, on laisse l’aluminium tomber dans un creuset avec la scorie à mesure qu’il se forme.
- L’aluminium produit par le procédé Castner ne renferme que 2 0/0 d’impuretés et pourrait se vendre à 40 francs le kilogramme au lieu de 110 francs.
- L’usine sera bientôt outillée pour une production journalière de 23o kilogrammes d’aluminium.
- Le procédé de M. le professeur Curt Netto, de Dresde, est, théoriquement du moins, des plus simples.
- Ilxse passe de chlorure double d’aluminium et de sodium préparé d’avance (1).
- (4) Brevet anglais 422b. de 1887.
- « Je fonds, dit-il, au rouge, dans un creuset d’argile fermé, un mélange de 3o parties en poids de sel marin desséché et de 100 de cryolithe. Dès que la masse est devenue complètement liquide, on introduit 35 0/0 en poids de sodium en morceaux au fond du bain au moyen d’un appareil spécial.
- « La décomposition commence aussitôt et se termine très vite. On retire le creuset du feu et on en verse le contenu dans un moule en fonte, afin de solidifier rapidement la masse. Après solidification on renverse le moule, et l’aluminium, concentré en un seul lingot au fond du moule, se sépare de sa scorie par quelques coups de marteau ».
- Il importe, comme le fait remarquer M. Netto, que la masse soit tout à fait fluide quand on y introduit le sodium, et que cette fusion se passe rapidement pour ne pas attaquer le creuset et amener ainsi de la silice dans l’aluminium: enfin la fusion ne doit pas se produire à une température trop élevée qui volatiliserait une partie des réactifs.
- Il faut aussi, sous peine d’explosions, que le sodium soit parfaitement sec, homogène, sans aucune cavité ni porosité retenant le pétrole dans lequel on le conserve. M. Netto conseille de refondre le sodium avant de l’employer.
- L’appareil employé pour introduire rapidement le sodium dans le bain liquide est représenté par les figures 1 à 5. Le morceau de sodium g, piqué au bout d’une tige de fer s, est coiffé par une calotte a, percée de trous i et fixée à une tige t. On introduit l’insemble de ces deux appareils dans la masse liquide, (fig. 4 et 5), puis on retire la tige s.
- La calotte a empêche le sodium de flotter à la surface du bain et les trous i permettent au sodium fondu de se disséminer dans toute la masse de la matière en fusion. La réaction très vive se termine en quelques minutes : c’est à cause de cette rapidité que l’emploi des tiges de fer t et s n’a aucune influence sur la pureté de l’aluminium, et sa violence fait que toutes les parties de la masse sont également attaquées par le sodium volatilisé. Cette réaction dégage une grande chaleur qui maintient et même augmente la fluidité du bain, de sorte que l’aluminium se sépare presque totalement de la scorie en uh lingot consistant et sans impuretés.
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- On peut aussi employer pour introduire le sodium un appareil fermé, analogue à celui que représente la figure 6, c’est-à-dire une sorte de bassinoire a, percée de trous i, emprisonnée dans un moule, et dans laquelle on coule du sodium liquide par l’orifice e : une fois le sodium solidifié, on retire a de son moule et l’on n’a plus qu’à la plonger, remplie de sodium, dans le bain fondu où les réactions se produisent comme précédemment.
- En un mot, l’essence du procédé Netto, dont nous ne faisons ici qu’exposer le principe, consiste à préparer séparément les corps (bain fondu et sodium) qui doivent réagir l’un sur l’autre , à opérer cette réaction le plus promptement possible, puis à terminer l’opération aussitôt la réac-
- tion principale accomplie de manière à éviter toute réaction parasite.
- M. Netto a en outre proposé (^plusieurs méthodes de fabrication économique du sodium, dont la description nous entraînerait trop loin et qui n’ont pas encore reçu, plus que sa fabrication de l’alumininm, la sanction indispensable de la pratique : nous nous bornerons à indiquer leur principe qui consiste à traiter par la sublimation un mélange intime de coke et de soude caustique. Nous reviendrons avec plus de détails sur les procédés de M. Netto dès que des essais plus prolongés permettront de se prononcer avec plus de certitude sur les espérances qu’ils font naître aujourd’hui.
- Le procédé de fabrication du sodium de MM. Thomson et White, dont nous ne connaissons pas
- (’) Brevets anglais, 10 276, 14602, 17 412, 17532 de
- 1887.
- d’applications, consiste à chauffer un mélange en poids de deux parties de carbonate de soude sec avec 1 1/2 de goudron, au rouge sombre dans
- Fig. 4 et S
- un creuset en fonte, pour en chasser les produits volatiles; il en résulte un gâteau que l’on calcine d’abord dans des creusets en fer, puis que l’on introduit dans une cornue de terre réfractaire préalablement chauffée au rouge et débouchant dans un condenseur où le sodium se précipite par distillation, comme dans le procédé Deville.
- No 0
- Pour fabriquer l’aluminium, MM. Thomson et White partent d’un mélange de trois parties de sodium et de quatre parties de cryolithe en poudre, chauffé à ioo° au bain-marie, rendu bien ho-, mogène par un brassage et refroidi. On y ajoute ensuite quatre parties de chlorure d’aluminium, et
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- on réduit le tout dans un four à réverbère préalablement porté au rouge, qui reçoit la charge en fusion par une trémie étanche à l’air (1).
- Le procédé proposé par MM. Reillon, Montagne et Bougerel repose sur une réaction à vérifier : la formation, en chauffant un mélange le métal de charbon et de sulfure de carbone, d’un sulfured’a-luminium dont on sépare ensuite l’aluminium en le chauffant au rouge blanc dans un hydrocarbure.
- On forme, en mélangeant 40 de charbon en poudre avec 100 d’alumine et de goudron, une pâte que l’on calcine au rouge dans un creuset.
- Fig. 7 et 8
- On soumet cette pâte calcinée et brisée en petits morceaux dans un creuset d’argile à un courant de sulfure de carbure ; il se produit en vertu de la réaction
- 2 Al2 O3 + 3 C + 3 C S2 = 2 Al2 L* + 6 Co.
- du sulfure d’aluminium et de l’oxyde de carbone qui s’échappe par une ouverture du creuset.
- Le sulfure d'aluminium, traité au rouge par un courant d’hydrogène carboné, produit de l’hydrogène sulfuré et de l’aluminium pur.
- La fabrication et la réduction du sulfure d’aluminium ont déjà été tentées par de nombreux chimistes (2) sans aucun succès pratique ; nous ne pensons pas que le procédé de MM. Reillon,
- C) Analogue au procédé indiqué par Rose, (Ann. de Chim. et de Phys., 3° série, v. XLV, p. 56g).
- (») Notamment par Frémy (Ann. de Chim. et de Phys., v. XXXVIII, 3° série, p. 3i3); Reichel (Jou'-n. fur Prack-
- Montagne et Bougerel ait, dès aujourd’hui, une grande valeur industrielle.
- M. Baldwin, de Chicago, fond un mélange d’argile (beauxite) de charbon pulvérisé et de sel marin dont il écume un composé d’aluminium et de sodium qui, fondu de nouveau avec du sel marin et coulé dans des moules chauflés de manière à ne pas se refroidir trop vite, laisse l’aluminium s’assembler en masse au fond des moules.
- Le procédé de M. Feldman, de Linden, con-sisle essentiellement à traiter par la lusion un mélange de fluorure double d’aluminium et de strontium, de sodium et de chlorure de stton-tium qui donne naissance à la réaction suivante avec trois éléments de chlorure de strontium en excès
- (A/2 F/° + 2 Sr F/2) + 6 Sr Cl2 + 6 Na = 2 Al + 5 Sr F/2 + 3 Sr Cl2 + 6 Na Cl.
- On lave pour séparer le fluorure de strontium insoluble qui sert indéfiniment aux opérations
- suivante. _ ,
- Procédés électrolytiques
- Le procédé électrolytique proposé par MM. Bull et Ci0, de Londres, paraît bien étudié dans son ensemble et dans ses détails.
- Les réactions se passent dans une série de creusets en plombagine A, B... (fig. 7 et 8) chauffés par un four à gaz, et groupés par paires (fig. g et 10). C’est dans les creusets A que se produisent les phénomènes électrolytiques ; ces creusets eux-mêmea constituent les anodes, pôles positifs, du bain, dont les cathodes sont formées par les crayons de plombagine E E. Lorsqu’on veut obtenir un bronze d’aluminium, ces tiges, ainsi que l’anneau D, sont en cuivre.
- Le bain est constitué par du sel marin ou du chlorure de potassium maintenu en fusion dans les creusets A, sur lequel le creuset B envoie constamment, par le tube en charbon F, des vapeurs de chlorure d’aluminium. Ce chlorure arrive ainsi perpétuellement au contact du sodium à l’état naissant dégagé par l’électrolyse dans le creuset A, au fond duquel l’aluminium se précipite.
- tiçal Chem-, v. XI, p. 55 ; Poggendorf Annal., v- CXXXI, p. 135) ; Petitjean, Lanterborn, Orlowsky. (Richards Aluminium, etc. p. 315).
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- Le chlore dégagé pendant cette réaction à l’anode, c’est-à-dire sur les parois du creuset A, est évacué par l’espace annulaire a et par le tuyau K, On peut en outre, pour entraîner les vapeurs de chlorure d’aluminium et faciliter leur réduction, lancer en H un jet d’hydrogène produit par décomposition de la vapeur d’eau passant sur une partie du sodium de A. On conduit à cet effet l'opération de façon qu’il se produise dans le creuset A du sodium en excès sur la quantité nécessaire pour décomposer le chlorure de B. Ces vapeurs de sodium en excès sont amenées par G en I, où elles se condensent.
- On ne recueille l’aluminium que toutes les semaines dans les creusets A, au fond desquel il
- se dépose, sur un lit d’alumine pure a', qui empêche l’aluminium d’être attaqué par le chlore dont le dégagement ne commence qu’au-dessus de a'.
- La manipulation des creusets A s’opère au moyen du mécanisme représenté par les figures 11 et 12 porté tout le long du tour par un chemin roulant N. On saisit le haut du creuset par la pince m2, serrée au moyen de la vis n n', puis on le remonte par la corde 0 jusqu’à ce que le taquet p vienne déclencher automatiquement le loquet p' ; le support M', ainsi détaché de M bascule alors autour de M3 avec le creuset dans la position figurée en pointillés.
- Le chargement des creusets B s’effectue au
- 9 et 10
- moyen d’une double trémie P1 P2 (fig. 13) qui se déplace également sur tin rail.
- On voit sur les figures 9 et 1 o comment le tube F, et ses annexes serrés sur les couvercles des creusets A, par les vis de pression /, peuvent être facilement enlevés en faisant basculerles arceaux T autour des charnières f2.
- Le four L, à régénérateur j (fig. 7 et 8) est diviés par une cloison /' en deux parties : une pour les creusets A, l’autre pour les creusets B, qui exigent des températures différentes et des régimes indépendants.
- Afin d’éviter dans l’atmosphère où travaillent les ouvriers tout dégagement de chlore des creusets A, un jet de vapeur maintient constamment dans le tuyau d’évacuation du chlore K (fig. 9) une aspiration suffisante pour y abaisses la pression au-dessous de celle de l’atmosphère.
- Les figures 14 a 18 représentent un appareil Bull
- disposé pour le cas où on ferait arriver le chlorure d’aluminium gazeux préparé à part directement aux creusets A, sans employer, les creusets de distillation B. Les fours portent alors à leurs extrémités, au lieu des creuseis B, de grandes cornues R d’où le chlorure d’aluminium, formé par le passage du chlore à travers un mélange d’alumine et de charbon, se rend aux creusets électrolytiques A par les tuyaux F et les couvercles creux E (fig. 18).
- Les creusets sont refroidis à leur partie supérieure par une circulatiou d’eau S (fig. 16). Le chlore est forcé au travers des cornues R par une injection d’hydrogène sous pression en H< H,; les gaz en excès s’échappent par les longs tubes G, sur les parois desquels les vapeurs métalliques entraînées se condensent et retombent dans les creusets.
- Les brevets de MM. Bull, tout récents, n’on
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- pas encore été mis suffisamment en pratique pour permettre d’apprécier exactement la valeur industrielle de leur procédé qui nous a paru néanmoins digne d’être signalé comme une application intéressante et méthodique de réactions connues et pratiquées depuis longtemps, dans les laboratoires et souvent brevetées (1), mais sans avoir jamais
- donné jusqu’ici des résultats avantageux en pratique.
- L’une des difficultés qui s’opposent à la séparation de l’aluminium par l’électrolyse directe du chlorure d’aluminium est sa volatilité qui permet difficilement de le maintenir suffisamment liquide.
- lb~
- Fig. 11, 1!
- Le';fluorure d’aluminium est, au contraire, trop difficilement fusible. Le chlorure double de sodium et d’aluminium, très instable et d’un maniement difficile, émet des vapeurs dangereuses et nuisibles dont il est difficile de se débarrasser, on évite ces inconvénients, en lui adjoignant, comme fondant, de la cryolithe.
- Or, lorsqu’on électrolyse un bain formé par la fusion d’un mélange de sel marin, de chlorure
- (l) Notamment par Jablochkoff, (La Lumière Electrique 14 juillet i883, p. 318).
- double d’aluminium et de sodium et de cryolithe, le chlorure double se volatilise en grande partie, tandis que le fluorure d’aluminium, plus stable, est décomposé par le courant.
- En conséquence, MM. Bernard et Minet proposent d’employer la cryolithe en excès non plus comme fondant, mais comme le principal électrolyte du bain ; le rendement en aluminium atteint son maximum quand la proportion de cryolithe est telle que le fluorure d’aluminium reste fondu sans se mélanger aux autres réactifs.
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- La nature des électrodes varie suivant que l’on veut obtenir de l'aluminium pur ou un alliage; mais tous les métaux, sauf le platine, sont, en général, trop attaqués par le bain quand la température est très élevée ; voici comment MM. Bernard et Minet atténuent cette attaque.
- Supposons qu’il faille produire un alliage d’al-
- luminium et de cuivre ou de fer. On constituera les anodes AA (fig. 18) par des plaques de charbon, et la cathode par un récipient b, en cuivre ou en fer entouré d’une chemise en briques réfractaire et chauffé dans un four. Au commencement de l’électrolyse, la cathode se recouvre d’une couche a de l’alliage d’alnminium, puis,
- Fig. 14, 15, 16 et 17
- une fois cet alliage suffisamment riche en aluminium, le métal électrolysé ensuite se précipite au fond du vase avec une composition variable. On retire ce métal fondu par l’ouverture T.
- Lorsqu'on veut produire de l'aluminium pur, on emploie (fig. 19) des électrodes A et G en charbon, reposant sur une plaque e et dans une coupelle d d’alumine ou de charbon; le tout est enveloppé dans un bac en métal b, en dérivation sur la cathode C par une résistance r, qui n’y laisse arriver que 5 à 100/0 du courant princi-
- pal. Il se forme ainsi en a une couche mince d’alliage d’aluminium suffisante pour protéger le métal b, et peu attaquée par le bain au fond duquel se précipite de l’aluminium presque pur.
- Les procédés de MM. Bernard et Minet s’appliquent également à l’extraction des métaux alcalino-terreux.
- MM. Bernard et Minet recommandent les compositions suivantes en poids :
- Fluorure d’aluminium.. 40 Sel marin.............. 60
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- ou Cryclithe...... 20 à 3o 0/0
- Sel marin..... 80 à 5o 0/0
- ou encore
- Fluorure d’aluminium 35 0/0 — de sodium . . 10 0/0
- Sel marin........... 55 0/0
- MM. Burghart et Twining préparent leur bain électrolytique de la manière suivanie :
- On prépare un précipité d’allumine en traitant
- ?mw/w*mwmwMw.wA
- Fig. 21 et 22
- une dissolution de sulfate d’alumine par un excès d’une dissolution ammoniacale ou de soude caustique.
- Cette alumine bien lavée est dissoute dans une solution de soude caustique. On fait bouillir l’aluminate de soudi ainsi produit avec du cyanure de potassium d’abord, puis, avec du bicarbonate de soude pendant 12 heures; on ajoute enfin une petite quantité d’acide cyanhydrique, et le bain est prêt à être électrolysé, à une température de 75° environ (').
- ^') L’emploi du cyanogène a été pioposé d’une manière différente par Cowles, en 1857, et par Corbelli, en i858.
- Procédés électrochimiques
- Le creuset ou foyer électrique de M. deFerranti se distingue par l’absence d’électrodes au foyer de manière que les réactions s’opèrent sans au-
- Fig. 18 et 19
- cune perturbation du fait de la décomposition ou de la volatilisation des électrodes. Chacun des creusets AA (fig. 20) est entouré d’un champ magnétique constitué par des lames de fer B, enroulées autour des noyaux isolés C et traversés
- Fig. 20
- par des courants alternatifs. Le tout, isolé dans un basculeur D, peut pivoter et se renverser de manière à vider facilement les creusets. Nous ne connaissons aucune application pratique de ces appareils.
- Les figures 2i et 2-i représentent le creuset de
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- M. Héroult dont nous avons déjà entretenu nos lecteurs (*).
- Le creuset a, qui constitue le cathode ou le pôle négatif de l’électrolyseur est en charbon très dense parfaitement aggloméré ; on le place à l’intérieur d’un second creuset en plombagine b, et le tout
- dans un four à creusets ordinaire. Les électrodes ee', également en charbon et protégées par les tubes en porcelaine d d! aboutissent l’une, la négative e', au creuset a, et l’autre, l’anode, dans le bain de cryolithe et d’alumine en fusion. Le haut du creuset est fermé par un couvercle de
- Fig. SS,
- &
- (v*v)
- G b 'G
- r i
- 25 et 26
- terre léfractaire g, recouvert de poussier de briques h et d’argile k.
- L’oxygène qui se dégage par la réduction de l’alumine forme avec le charbon de l’anode e de l’oxyde de carbone qui se dégage par sa gaine d ; la gaine dt est au contraire fermée pour éviter l’accès de l’air au creuset. L’aluminium se dépose d’abord sur les parois du creuset a puis tombe et s’accumule au fond.
- Le cryolithe n’agit, d’après M. Héroult, que
- (’) La Lumière Electrique, 7 mai 1887, p. 258.
- comme fondant, et ne se décompose pas, de s^rte qu’il suffit de remplacer l’alumine à mesure de sa réduction.
- Une force électromotrice très faible, de 3 volts seulement, suffit pour mener à bien l’opération, à cause de la chaleur dégagée par la combustion de l’anode e, qui réduit d’autant la dépense d’énergie électrique.
- Lorsqu’on veut fabriquer par ce procédé du bronze d’aluminium, on peut employer avantageusement l’appareil représenté par la figure 22; On commence par verser dans le creuset de char-
- 27
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- bon a, qui constitue toujours la cathode, du cuivre en granules c, jusqu’au contact de l’anode e en tiges ou plaques de charbon ; le passage du courant fond ce cuivre qui devient alors une partie de l’anode e. L’alumine AA', que l’on verse ensuite dans le creuset, fond en A, se décompose en aluminium qui se combine au cuivre G et en oxygène qui forme de l'oxyde de carbone avec le charbon de l’anode e. On obtient de bons résultats avec une anode de 5 centimètres de diamètre, faisant passer dans un creuset de 0,20 m. de haut et de 0,14 de diamètre un courant de 400 ampères à très basse tension (20 à 25 volts).
- Il faut avoir soin de maintenir constamment l’extrémité de l’anode eau niveau du cuivre ou de l’alliage fondu C.
- On commence avec une faible charge, en ajoutant à mesure de l’alumine et du cuivre, ce dernier , en quantité suffisante pour que le bronze d’aluminium formé soit assez dense pour rester au fond du creuset, recouvert d’une couche d’alumine assez épaisse pour éviter la mise en court-circuit des électrodes qui se produirait si le bronze montait dans le bain au point de venir relier les parois du creuset à l’anode e.
- On peut obtenir par ce procédé toute espèce d’alliage d’aluminium avec des métaux non vola? tilisés au point de fusion de l’alumine, et pourvu que ces alliages ne soient pas plus légers que l’alumine, ne surnagent pas dans le bain en fusion.
- On peut aussi se rendre facilement compte de l’écartement des électrodes, ou de la distance de la pointe de l’anode e au fond du creuset, au moyen d’un ampèremètre intercalé dans le circuit; lorsque l’aiguille de l'ampèremètre se met à osciller légèrement, il faut ajouter de l’alumine ou abaisser l’anode jusqu’à ce qu’elle redevienne à peu près immobile ; si les oscillations de l’aiguille prennent une amplitude considérable, il faut ajouter du cuivre et relever légèrement l’anode.
- Le procédé de M. Héroult est appliqué en grand, depuis le commencement du mois passé, par la Société métallurgique suisse (.Schn>ei\eris-che metallurgische Gesellschajft) à l’aide d’appareils ne différant de celui que nous venons de décrire que par des détails de construction (1).
- L’usine, installée à Neuhausen, près Schaf-
- fouse, pour une production journalière de 3oo kilogrammes d’aluminium, ou de 3 600 kilos de bronze à ro 0/0 d’aluminium, est alimentée par deux dynamos de Brown, à six pôles, fournissant chacune, à 180 tours, un courant de 6000 ampères et de 20 volts, excitées par une dynamo de 3oo ampères et de 25 volts, et actionnées par une turbine Jonval de 3oo chevaux. Ces dynamos ont donné jusqu’ici 20 000 ampères avec des tensions de 12 a i5 volts. L’intensité du courant la plus avantageuse est de 12000 à i3ooo ampères à des tensions de 12 ou 16 volts.
- Dans les creusets électriques de M. W. Cross, de Londres, félectricité agit en ponant à l’incandescence de gros crayons de carbone creux
- Fig. 27 et 28
- ccc... (fig. 23 et 24), qui ferment le circuit avec la plaque de base p et les parois c' du creuset également en charbon. Le creuset, cylindrique ou prismatique (fig. 24) est pourvu en a d’un trou de coulée, en b d’un regard pour évacuer les scories, en g d’un orifice d’évacuation des gaz et en t d’une trémie de chargement. Le creuset et la plaque p sont reliés au pôle positif du circuit par les barres métalliques m m m...
- Les crayons de charbon c du creuset représenté par la figure 26 peuvent tourner dans le bain et le brasser au moyen de la vis sans fin i. Le courant, amené aux charbons par le balai f ex leur plaque métallique d’attache n sort par les tiges métalliques o, attachées à l’anneau n’ et le balai/'.
- On peut aussi, comme l’indique la figure 25, faire tourner le creuset lui-même sur des galets G, le courant étant amené aux crayons c par les balais //'.
- Dans la variante représentée par les figures 27 et 28 les crayons creux c sont disposés au-dessus d’une plaque de carbone n, creusée en forme | d’auge inclinée vers le trou de coulée, et qui peut
- (ii Brevet anglais, i6853, du 7 décembre 1887.
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- être reliées au circuit par une clef s, de façon à faire passer au travers du bain un courant dérivé de n en c. La régularisation du courant s’opère au moyen des résistances R, d’après les indications d’un ampèremètres.
- On peut, bien entendu, faire agir, en même temps que la chaleur des charbons incandescents, celle d’un four dans lequel on installe les creusets.
- Les principes sur lesquels sont fondés les appareils de M. Cross sont connus depuis longtemps; il n’a fait que les appliquer sous une forme qu’il considère comme susceptible d’un succès industriel.
- Gustave Richard
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur la conductibilité électrique des mélanges de sels fondus. Cas particulier de l’azotate de potasse et de l’azotate de soude, par MM. E. Bouty et L. Poincaré (*;.
- Nous avons déjà rendu, compte des travaux des auteurs sur la conductibilité des sels fondus (2) ; ils viennent d’étendre ces recherches à l’étude de celles des mélanges de sels fondus et, en particulier, ils ont cherché s’il est possible de déduire la conductibilité électrique d’un mélange de sels fondus, sans action chimique, de la conductibilité de chacun d’eux.
- Dans ce but, ils ont employé les mélanges de potasse et d’azotate de soude ; ces deux sels fondus possèdent des propriétés physiques sensiblement identiques ; leurs densités et leurs, coefficients de dilatation ont presque la même valeur, leurs coefficients de frottement intérieur sont peu différents. On peut donc espérer que la conductibilité de leurs mélanges obéira à une loi simple.
- La conductibilité de l’azotate de potasse entre 33o° et 5oo°, est représentée, comme nous l’avons vu, par la formule
- C, = 0,7241 fi + o,oo5 (t — 35o)]
- (') Comptes-Rendus, v. CVII, p. 332.
- la) La Lumière Electrique, v. XXIX, p. ' 177.
- Pour l’azotate de soude, les auteurs ont trouvé entre 325° et 38o°, une formule de même forme :
- C’, = i.3o2 [i + 0,00497 (f — 35o)]
- Cette formule ’donne des résultats beaucoup plus faibles que ceux que M. Foussereau avait obtenus.
- Les valeurs absolues des deux conductibilités diffèrent, mais le coefficient de variation avec la température est le même ; il est donc naturel de supposer qu’il sera aussi le même pour les divers mélange des deux sels; en outre, les densités étant les mêmes, la composition en volumes d’un mélange se confond avec sa composition en poids. MM. Bouty et Poincarréont donc recherché si la conductibilité du mélange ne pouvait pas être calculée par la formule
- c =-----------------+ 0,005 ~ 55o)J
- où p et q sont les poids respectifs des deux sels et qui représente la moyenne des conductibilités.
- Les expériences effectuées entre 3oo° etq-oo0 ont porté sur huit mélanges; elles ont permis de constater la constance du coefficient de variation avec la températurejet, en outre, elles ont montré que les valeurs tirées de la formule ci-dessus concordaient à 4 ou 5 0/0 près.
- Etant donné la difficulté des mesures dans ces conditions, cet accord est satisfaisant.
- ____________ E. M.
- Appareil pour la mesure des petites résistances, par Hartmann et Braun (*)
- On fait passer un courant dans la résistance à déterminer X et une résistance connue R placées à la suite l’une de l’autre, puis 011 place un galvanomètre et un rhéostat comme shunt sur X d’abord, sur R ensuite, en modifiant la résistance de ce nouveau circuit, de manière à obtenir la même déviation dans les deux cas. Si G désigne la résistance du galvanomètre, rh et r2 les résistances du rhéostat dans chaque cas, on a pour la valeur cherchée
- H Electrot. Rundschau, n- 4, p. 3g ; Beiblaetter, v, XII, p. 535.
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- 4*6
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- V, Dans l’appareil, R est formé de dix fils de nickel groupés en quantité et a une valeur d’environ 0,01 ohm. La résistance qu’on veut déterminer doit être mise sous la forme d’un fil ou d’un petit barreau, et sa longueur est déterminée par la distance de deux couteaux qui servent en même temps à amener le courant.
- ___________ H. W.
- Intensité lumineuse et résistance d’un fil de platine porté à l’incandescence par le passage
- d’un courant électrique, par J. Tumlirz et A.
- Krug V)
- Un fil de platine de 98,3 m.m. de longueur et 0,264 m.m. de diamètre, placé dans une boîte à parois noircies, est porté à l’incandescence par un courant électrique. La boîte est percée d’une fenêtre recouverte d’une plaque de verre de 25,5 m.m.2 de surface, et on mesure au photomètre l’intensité lumineuse. L’absorption des rayons par le verre a été mesurée par comparaison des intensités avant et après le passage à travers la lame ; celles-ci se trouveraient dans le rapport
- (n24-i) . ç
- 2—-—— = i,o833 ou n — 1,5.
- 2 n
- Le fil change de xésistance lorsqu’on y fait souvent passer un courant, et l’intensité lumineuse par centimètre carré, suivant la normale, varie d’après la loi
- i = a (r — r,)P
- r et r, sont les rapports de la résistance du fil pendant le passage du courant à la résistance R/ à o°, et R à la température de l’incandescence lorsque le courant ne Dasse pas.
- On a trouvé pour Ro des valeurs variant entre o«>, 27874 et 0“ ,26452, et r—3,6 ; r t varie de 2,1331 à 2,1196, et f de o,653 à 1,489.
- ____________ H. W.
- Étude sur le magnétisme des gaz. par M. Effimoff ('-)
- § 1. Les premiers travaux sur le magnétisme des gaz sont dûs à Faraday, à Ed. Becquerel et à Plücker.
- Becquerel se servait de la balance de torsion et Plücker d’une balance ordinaire.
- (*) Wien. Ber. v. XCVI, p. 1007.
- (2) Journal de la Société russe de physique et chimie v.XX, n” 5, p. 1 i5-2o3.
- Lorsqu’un corps est suspendu dans le vide, et dans un champ magnétique non uniforme, sous l’influence de celui-ci, il tend à se déplacer, en le ramenant vers sa position primitive par la torsion du fil de suspension, celle-ci est propor-tionnelle à l’aimantation du corps ; en répétant la même expérience dans un milieu quelconque on obtient la différence de l’aimantation du corps et du milieu. La différence entre ces deux valeurs nous donne la mesure d’aimantation du milieu
- seul, c’est le principe de la méthode de M. Becquerel.
- La méthode de Plücker consiste en ceci ;
- Un ballon en verre est placé au-dessus de l’armature d’un électro-aimant et suspendu à un fléau de balance. Le poids nécessaire pour rétablir l’équilibre, quand on excite les électro-aimants, donne la mesure de l’action du champ sur le ballon et le gaz qu’il renferme. Le ballon étant d’abord vide, puis plein d’un gaz à pression connue, la différence des poids donne l’action sur le gaz seul.
- M. Effimoff pour ses expériences a eu recours à la méthode de Becquerel.
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- La figure i représente la coupe verticale de l’appareil qu’il employait au cours de ses expériences; il se compose de trois parties abc te vissées l’une sur l’autre. A l’iniérieur et à l’aide d’un fil de platine k est suspendu un petit tube de verre n où on a fait le vide ; un miroir m permet de lire les déviations de l’équipage.
- Les expériences étaient disposées comme l’indique la figure 2 ; a est l’appareil que nous venons de décrire placé entre les pôles N S d’un électro-aimant dont on peut renverser le champ à volonté.
- Le gazomètre e est relié au tube d rempli de chlorure de calcium, c est un tube qui communique avec une pompe pouvant faire le vide ou
- Fig. 2
- donner la pression nécessaire, b est un manomètre; 1, 2, 3 des robinets qui permettent de remplir l’appareil a d’un gaz ou de le vider.
- f Enfin, on remplit l’appareil du gaz à étudier et l’on recommence les observations.
- En résumé on mesure trois torsions : (1) dans le vide, (2) dans l’air et (3) dans le gaz étudié.
- § 2. — Chaque position observée est déterminée par l’égalité des moments staliques de la torsion du fil d’un côté et de l’action des forces magnétiques de l’autre. Mais, comme il est malaisé de mesurer chaque fois la torsion, l’auteur mesure directement la déviation, celle-ci étant toujours très petite. Le premier de ces moments aura pour expression, pour de petits déplacements angulaires :
- où D est la constante du fil de suspension, n la déviation exprimée en divisions de l’échelle, r la distance de l’échelle du miroir.
- Le moment des forces magnétiques peut être exprimé par k F, k étant le coefficient d’aiman-tion du corps considéré et F une certaine constante qui dépend de la forme du corps, on a donc :
- D —- = k F (2)
- Dans le cas ou notre système au lieu d’être dans le vide se trouverait dans un milieu magnétique, il faudra remplacer le coefficient k par le . k — k,
- coefficient —-,------,— où/c, est le coefficient d’ai-
- 1 + 4 * *i, 1
- mantation du milieu ambiant (2).
- Le robinet 1 étant fermé et les deux autres 2 et 3 ouverts, on fait le vide à l’intérieur du vase a et on fait une lecture barométrique et manomé-trique ; on ferme ensuite le robinet 3 et, tout le système étant en repos, on fait venir l’image du réticule de la lunette sur le zéro de l’échelle à l’aide de la vis d. On ferme le circuit de la pile excitatrice sur la plus grande résistance et on détermine la déviation correspondant au courant le plus faible ; on diminue ensuite les résistances, et l’on observe les déviations correspondant aux courants de plus en plus forts.
- Ensuite, les deux robinets 2 et 3 étant fermés et le premier 1 ouvert, on remplit l’appareil d’air sec sous une certaine pression, après quoi on fait les mêmes observations.
- § 3. — Soit k0 le coefficient d’aimantation du tube en verre kK celui de l’air et k2 celui d’un gaz. Les trois observations dans le vide dans l’air et dans notre gaz nous donnent les trois équations suivantes :
- 2 r
- Fo
- (3)
- et
- D
- ni _ 7e0 — ki p 2 r ~ 1 + 4 n 7(l 1
- D -?J _ ko — kt_ F 2 r 1 -f 4 71 k2
- (4)
- (5)
- Si l’on ramène toujours le système à la même position dans le champ magnétique F0, F, et Fa auront la même valeur.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 438
- Dans ce cas, et divisant les équations 4 et 5 par 1, on obtient ;
- n, kn — fci
- no h0 (1 + 4 m ht)
- (6)
- d’où
- n*__ kn — kï
- «o“M« +
- /«2 n, — n0 1 + 4 n fes
- /ci n, — n0 1 4- 4 n fe 1
- ^7)
- (+
- Le second facteur ne différant pas beaucoup de l’unité, vu les petites valeurs de k2 et kt, on a
- /C2 ___ 712 — Wo
- A' t — ni — n0
- (g
- C’est-i-direque l e coefficient d'aimantation \ d'un ga\ (par rapport à l’air) est égal au rapport
- de la différence des torsions dans le ga\ et dans le vide à la différence des torsions dans l’air et
- dans le vide.
- \
- L’auteur désigne les différences n2 — n0 et nK — m0 sous le nom d'action magnétique du gaz et de l’air ; elles sont désignées plus loin par a.
- § 4. — Le travail de M. Effimoff contient l’étude des gaz suivants :
- O N, H, CO, Cü2, N20, NO, CH4 et C2H4.
- Les observations les plus nombreuses ont été faites sur l’oxygène et sur ses différents mélanges
- FiS- 4
- avec l’azote et l’hydrogène ; quelques-unes sont condensées dans le tableau suivant:
- La distance des pôles de l’électro-aimant était de 71 millimètres, et la température de 20 à 210.
- Les résultats sont représentés sur la figure 3. L. s intensités en ampères sont portées comme abscisses; les déviations observées, exprimées en divisions de l’échelle, comme ordonnées.
- TABLEAU I. — n0 et n2
- • Inlcnsité du courant en ampères c 0 £ 3
- O 3 22
- Z 0 2 3 4 5 6 7 s s 0
- 0,014 —7 — 1 1 — 14,5 — 18 — 2 t —23,3 Vide
- '7,49 14,08 10,62 7,18 — 2,3 — 3,5 — 4,5 — 1,0 — 3,o — 5,o + 6,3 4- 2,2 - 1,8 — 6,0 4-12,2 4- 6,5 4- 0,5 — 5,4 +.' 9,5 + ii,7 + 3,8 — 4,2 + 27,4 + •7,5 + 7,7 - 2,6 Oxygène 20,930/0 Azote
- 3,70 — 5,6 — 8,0 I ,OI — 11,0 — 12,0 — 12,5 79,07 0/0
- 17,50 i4,o5 10,62 7, >8 3,70 +5,70 + 3,0 -b «,° - i,5 — 4,0 4-15,8 4-10,4 + 5,5 + 0,5 — 5,0 + 29,3 +21,9 4-12,5 + 4,0 — 4,7 4-45,5 4-33,2 4-21,0 H- 9,° — 3,5 + 63,7 +47,5 +3i ,0 + i5,° 2,0 +83,9 +62,8 +42,9 +22,9 + 0,9 Oxygène 43,120/0 Azote 56,880/0
- 17,5 14,08 10,62 7,18 3,70 4-20,2 4-15 + 9,8 + 4,2 l 4-48 +36,4 4-25,2 + 3 + 2 +8i,5 4-63,5 4-45 4-25,5 4- 6,6 4-120 +94 4-67,6 4-40 4-13 + i63 + 128 +92,5 +56,5 +20,2 +207 + 164 4-120 + 74 +28,5 Oxygène 95, ï 5 0/0 Azote 4,250/0
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 439
- § 5. Pour obtenir les actions magnétiques du gaz on n’a qu’à soustraire des déviations correspondantes celles dans le vide. C'est ce qu’on a fait dans le tableau suivant où en dehors des intensités du courant en ampères (I) sont indiquées aussi les intensités correspondantes du champ magnétique (H).
- TABLEAU II. — n2 — n0
- 1
- a.
- G ï O 'V 2 3 4 5 6 7 G .2 3
- s -ë. </> —
- a. S
- 0- s H £ a O TJ
- CJ U
- G
- 400 590 CO 0 l > 935 1087 1216
- 17,49 — 21,1 3o,7 41.5 5 > ,9 Oxygène
- :4,0b 4,8 10,2 >7,0 24,9 33,3 4> ,8 20.03 o/n
- 10,62 3,6 8,2 i3,o >8,9 25,3 3t ,6
- 7,18 2,6 5,4 8,8 i3,o 7,' 21,3 Azote
- 3,70 1,5 2,9 4,7 7,3 9,4 11.3 79,070/0
- 17,50 12,8 27,3 44,5 64,9 87,2 111,1 Oxygène
- 14,00 10,1 2', 7 37,2 52,4 7 o,° 88,7 43,12 0/0
- 10,62 8,1 16,7 27,4 39,9 53,2 67,8
- 7,18 5,6 ",7 l8,8 27,5 36,8 46,4 Azote
- 3,70 3,1 0,2 IO, I >4,9 ï9?5 24,8 56,880/0
- 17,5 27,8 60,4 98,3 145,6 Oxygène
- 14,08 22,4 48,4 80,3 >>5,4 >57,3 — 95,750/0
- 10,62 7 37 60,9 88,4 > >7,8 :5o, 2
- 7,18 n,3 24,3 40,9 59,4 79,6 100,7 Azote
- ^>7 6,1 13,2 21,4 3i,5 42,2 53,1 4,25 0/0
- Ces chiffres nous permettent d’établir une relation entre l'aimantation de ces mélanges d’un côté et i) l’intensité du champ, 2) la densité de ces mélanges et 3) leur composition, de l’autre.
- § 6. Le coefficient d'aimantation des corps peu magnétiques étant considéré comme une constante indépendante de la force magnétisante, l’aimantation d’un corps ou le moment magnétique de l’unité de volume dans le champ magnétique d’intensité H aura pour l’expression A: H. L’action du champ magnétique H sur ce corps sera donc proportionnelle à A:H2.
- Pour se faire une idée sur la valeur de k dans les différents milieux étudiés on compare l’action magnétique du gaz (a) avec le carré de l’intensité du champ magnétique (H2), toutes les conditions égales d’ailleurs.
- Le tableau suivant contient les
- rapports
- ri"
- multipliés par io°, avec les intensités de courants et les valeurs du carré de l’intensité du champ magnétique, pour l’air et l’un des mélanges.
- TABLEAU IIJ. — ~ rla
- VI O e X .2 1 2 3 4 5 6 7 G .2 3 «-* \>
- 2 CL i/> 1^4
- « O K E
- Q. g H» g =3 0 T5
- c CJ
- 0
- lliOllO!) MS100 58D82 i 874225 11*1509 147rtr>;»f»
- >7,49 37 36 35 35 35 Oxygène
- 14,08 3o 29 29 28 28 28 20,93 0/0
- 1 0,62 22 24 22 22 21 21
- 7,.8 16 15 I 5 15 15 14 Azote
- 3,70 9 8 8 8 8 8 79,07 0/0
- > 7,5° So 78 75 74 74 75 Oxygène
- 1 4 ,o5 10, Ô2 63 5o 62 48 63 46 60 46 59 45 60 46 43,120/0
- 7,18 35 34 32 3i 3i 3i Azote
- 3,70 >9 18 >7 >7 16 16 56,88 0/0
- D’où cette conclusion : Le coefficient d’aimantation de l’oxygène et de ses mélanges surtoutpour les courant les plus forts (de 3 à 4 ampères) peut être considéré comme une valeur constante.
- § 7. Le tableau IV contient les rapports
- l'intensité dit courant et la composition du milieu restant les mêmes.
- D’où il suit que le coefficient d’aimantation de l'oxygène et de ses mélanges peut être considéré càmme proportionnel à la pression dans de très larges limites (de o à 17,5 atm.), bien que pour les mélanges riches en oxygène, pour les grandes pressions et les champs intenses on observe une certaine déviation de la proportionnalité.
- § 8. Le tableau V montrçdes variations de a en fonction de r (quantité en 0/0 de l’oxygène), les autres conditions (la pression, l’intensité du courant) étant égales d’ailleurs.
- Les variations de la valeur ^ sont tellement insignifiantes qu’on peut la considérer comme une quantité constante, d’où résulte que les coeffi-
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- 440
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dents d’aimantation des autres gaz du mélange J § 9. On déduit ensuite le coefficient d’aimanta-[açote et hydrogène) sont nuis ou très petits, I tion de l’oxygène par rapport à l’air (tableau VI),
- TABLEAU IV. — -P
- P I Composition du milieu
- 2 3 4 5 6 7
- 17,49 ___ 1,21 1,75 2,37 2,97 Oxygène
- 14,08 0,34 0,72 1,77 2,36 2,97 20,93 0/0
- 10,62 0,34 o.77 1,22 1,78 2,38 2,97
- 7.18 0,36 0,75 1,23 1,81 2,55 2,97 Azote
- 3,70 0,40 0,78 1,27 *>97 2,54 3,o5 79,07 0/0
- 17,50 0,73 1,56 2,54 3,71 4,98 6,35 Oxygène
- 14,05 0,72 1,54 2,65 3,73 4,98 6,3i 43,12 0/0
- 10,62 0,76 1,57 2,58 3,76 5,01 6,38
- 7,18 0,78 1,63 2,62 3,83 5,12 6,46 Azote
- 3,70 o,83 1,67 2,73 4,c3 5,27 6,70 56,88 0/0
- TABLEAU V!.
- TABLEAU V. — “
- T
- ( I r
- V 2 3 4 5 6 7
- 1,008 1,467 1,983 2,480 20,93
- 17,5 0,297 0,(533 .1,032 1,5o5 2,022 2,576 43,12
- 0,290 o,63i 1,027 1 ,521 — — 95,75
- 0,172 0,392 0,621 0,903 1,209 1,5io 20,93
- 10,62 0,188 0,387 0,635 0,925 1,234 1,572 43,12
- 0,168 0,356 0,594 0,872 1,166 1,485 64,90
- 0,177 0,386 o,636 0,723 I ,230 1,56g 95,75
- 0,072 o,3i8 0,225 0,349 0,449 0,590 20,93
- 3,7 0,072 0,144 0,234 0,346 0,451 0,575 43,12
- o,o63 0,137 0,220 0,314 0,424 o,536 64,90
- 0,064 0,138 0,223 0,329 0,441 0,555 95,75
- «a — n0 ni — n0
- L P Moyennes Rapport 0/0 de l’oxygène contenu
- 7,18 10,62 14,08 17,50
- 4 5 6 7 40,9 : 8,8 = 4,648 4,569 4,655 4,728 60,9 : i3 = 4,685 4,677 4,656 5,753 8o,3 : 17 = 4,724 4,635 4,724 98,3 : 21,1 = 4,65g 4,742 4,679 4,657 4,692 4,740 4,692 95,75 : 20,93 = 4,575
- TABLEAU VII
- Désignation Coefficient d’aimantation par rapport à l'air j _ «2 — Mo m — n0
- EFFIJIOFF FARADEY BECQUEREL PLUCKER
- Oxygène (O). + 4,83 + 5,15 + 4,76 + 4,96 -f- 4>3i
- Bioxyde d’azote (NO) + 1,60 + 1,3o 4- 1,96
- Air -r t,oo + >,°° + »,°° + !,0°
- Etylène (C2 H4) — 0,068 -j- 0,18 — 0,22
- Metaue (C H4) — o,o63 — — —
- Acide carbonique (CO2) — o,o33 O — 0,14 O
- Protoxyde d’azote (NaO) — 0,018 — — o,o5 O
- Azote (A) " — o,oi5 + 0,09 O O
- O^çyde de carbone (GO) — 0,009 — O
- Hydrogène (H) — 0,002 (?) — o,o3 O — 0,02 (?)
- En se basant sur plusieurs autres observations l’auteur trouve la valeur 4,83 pour l’oxygène.
- Nous ne nous étendrons pas sur tous les autres gaz étudiés par M. Effimoff, nous reproduirons
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- seulement (fig. 4), les courbes relatives à l’acide carbonique, et analogues à celles de la figure 3.
- § 10. Les résultats de cet intéressant travail peuvent être résumé!’, dans le tableau ci-dessus, où sont également inscrits quelques chiffres donnés par d'autres auteurs.
- Excepté l’air, l’oxygène et le bioxyde d’azote
- qui sont paramagnétiques, tous les autres gaz mentionnées sont diamagnétiques. K. S.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- Lampe a arc a réflecteur et régulation au-
- ffig. 1
- tomatique. — On sait que les grandes lampes à arc des projecteurs destinées à la marine et à l’armée sont presque toutes réglées à la main. Cela vient, d’un côté, de ce que le plus grand nombre des appareils régulateurs sont trop délicats pour supporter les chocs et, en outre, parce que les lampes où le poids du porte-charbon supérieur agit comme force motrice, ne peuvent fonctionner que dans une position voisine de la verticale.
- Enfin, il est de rigueur, pour les lampes combinées avec des miroirs paraboliques, que l'arc de lumière ne change pas de position ; les deux charbons doivent donc être rapprochés simultanément, ce qui complique encore le mécanisme.
- La nouvelle lampe à réflecteur de M. E. Fein de Stuttgart remplit ces conditions tout en se réglant automatiquement, son fonctionnement
- étant absolument indépendant de sa position momentanée.
- La disposition du mécanisme se voit sur la figure 1, la figure 2 représente l’extérieur de la lampe avec un grand miroir parabolique.
- L’appareil régulateur est placé sur la plaque en fonte PP (fig. t), qui est généralement recouverte d'une enveloppe métallique ; les porte-charbons horizontaux sont constituées par deux tiges carrées T', T", dont le mouvement est commandé par deux électro-aimants dont l’un, E se trouve dans le circuit principal et opère la formation de l’arc, pendant que l’autre e e' qui sert à régler sa longueur, est intercalé en dérivation.
- Chacune de ces deux tiges est guidée par trois roulettes, dont deux appartiennent au bâti, et se trouvent d’un côté de la tige à quelque distance
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 4^2
- l’un de l’autre, tandis que la troisième appartient à un cadre et est pressée fortement contre le porte-charbon à l’aide de deux forts ressorts en spirales, de sorte que la tige est entraînée par le frottement, aussitôt que la roulette tourne.
- Sur la face arrière de ce chariot mobile est fixée l'armature A, placée en regard de l’électroaimant E, et qui en est écartée par deux ressorts en spirales fortement tendus. Pour faciliter le passage du courant, ce chariot est relié avec le fil
- de l'électro-aimant E, par deux bandes de cuivre très flexibles et en spirales, dont l’une est marquée en S, sur la figure 1.
- Pour la régulation de l’arc, les roulettes des deux chariots sont munies de roues à rochet, dont les cliquets sont reliés entr’eux et avec l’électro-aimant en dérivation (ee') de façon qu’il exécutent simultanément un mouvement de descente lorsque cet électro-aimant attire son armature. Mais cette armature étant munie d’un interrup-
- teur automatique, quand celui-ci entre en jeu, elle est ramenée en arrière au moyen d’un ressort antagoniste, de sorte que les deux roulettes exécutent un petit mouvement de rotation en sens contraire ; il en résulte une avance simultanée des tiges conductrices T' et T", et un rapprochement des deux charbons.
- Voici comment fonctionne la lampe :
- Le circuit étant fermé et l'électro-aimant E parcouru par le courant, celui-ci attire son armature A, les tiges de charbon se séparent et Tare est lormé. Aussitôt que l’arc devient trop long, et
- que sa résistance augmente, l’intensité de courant de i’électro-aimant en dérivation e e' s’accroît dans la même proportion, son armature a entre en jeu et opère un mouvement simultané des deux charbons l’un vers l’autre. Il est clair qu’avec cette disposition, l’arc de lumière reste fixe et de longueur constante.
- Par suite de la position horizontale des deux tiges de charbon, la direction d’une d’elLs coïncide avec l’axe du réflecteur, de sorte qu’il suffit d'une ouverture latérale dans le réflecteur pour donner passage à l’autre porte-charbon.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Les rayons lumineux provenant du cratère positif sont projetés contre le fond du miroir parabolique et renvoyés à l’extérieur, la lumière étant beaucoup mieux utilisée que dans les lampes à charbons verticaux.
- Cette lampe peut être combinée avec toute sorte de lanterne. Sur la figure 2 elle est représentée munie d’un miroir parabolique d’un diamètre de 60 centimètres, qui est beaucoup plus économique que les lanternes à lentilles dioptri-ques dont on se sert quelquefois. Le miroir est fixé sur deux tirants et peut être déplacé en avant ou en arrière, à l’aide du volant à main N.
- L’appareil entier peut être déplacé en direction verticale et horizontale.
- Le mouvement horizontal a lieu autour de l’axe vertical, il est commandé par une roue tangente H, l’ajustage fin se faisant à l’aide de deux volants r' et r':.
- Le mouvement vertical du miroir parabolique est opéré par la vis R, à l’aide de laquelle la plaque RP peut être élevée ou descendue, la position désirée étant fixée à l’aide de l’écrou h, muni d’une manivelle.
- Pour faciliter le transport, du miroir parabolique, il est protégé par une armature de fer.
- Un modèle plus petit de cette lampe à réflecteur peut rendre de bons services sur les locomotives, pour éclairer les rails. A cet effet, le mécanisme du mouvement vertical et horizontal est arrangé de manière que, lors le passage sur des courbes, etc., le mécanicien puisse l’actionner sans difficulté.
- Dr H. Michaelis
- Angleterre
- Les applications de i/acier manganifère. — Le Dr E. Hopkinson a employé des fils en acier manganifère (à 13,75 0/0 de Mn) à la construction de bobines de résistance pour les appareils électriques.
- Le professeur Barrett a trouvé que la résistance d’un fil de 0,96 m.m. est de 1,12 ohm légal par mètre, ce qui correspond à y5 microhms par centimètre cube à i5° G.
- Le professeur Barrett fixe le coefficient de température à o,ooi36 par .degré centigrade; tandis que le même coefficient est de o,oo5 pour le fer ; le professeur Barrett a également montré que sa
- susceptibilité magnétique est environ 5ooo fois plus faible que celle du fer.
- Cette propriété non magnétique combinée avec sa haute résistance et ses propriétés mécaniques, permettent, comme le fait remarquer M. Mordey, de le substituer au maillechort dans les appareils destinés à des courants alternatifs. Dans les dynamos à courant alternatif, par exemple, les cadres des bobines et d’autres parties qui traversent le champ sont presque toujours en maillechort.
- M. Mordey croit que l’acier manganifère serait préférable puisqu’il est tenace et léger, et a une haute résistance pour empêcher les courants de Foucault, tout en n’étant pas magnétique.
- Une nouvelle horloge électrique. — M. H. Davey a dernièrement décrit devant 1’ « Institution of Mechanical Engineers », à Belfast, une nouvelle horloge électrique pourvue d’un pendule à secondes, qui reçoit une seule impulsion par minute, par suite de la fermeture du circuit
- d’une pile, qui reste ainsi constante pendant très longtemps.
- Le dispositif est représenté sur la figure 1 où B est le pendule oscillant librement et muni d’un poids réglable I en fonte. C est un levier muni d’une masse qui tombe contre le pendule une lois par minute en lui donnant une impulsion qui entretient son mouvement, D un levier destiné à soulever C au moyen du solénoïde S placé dans le circuit d’une pile.
- Au milieu du pendule se trouve une roue à cliquet F à 3o dents dont une échappe du cliquet G
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- à chaque oscillation du pendule. Une tige P fixée transversalement à la roue frappe le contact H à la 3oe oscillation du pendule et complète ainsi le circuit de la pile. Dès que le ressort de l’interrupteur se trouve libéré, le contact est interrompu.
- Les conducteurs du système callender. — M. J.-O Callender (ioi Leadenhall Street) de Londres, a introduit un nouveau procédé de canalisation souterraine qui adonné de bons résultats en pratique.
- On emploie pour cela des canaux rectangulaires en ciment de bitume, dont les sections sont effectuées sur place.
- Les fils sont séparés par des ponts, placés à des intervalles réguliers. Le canal est ensuite rempli de bitume fondu, sans cependant être assez chaud pour endommager l’isolation des fils. Le procédé est à la fois économique et efficace, mais comme je l’ai déjà fait remarquer dans une lettre récente, M. Crompton a adopté le procédé de tirer les fils dans uft conduit laissé vide, procédé qui donne également de bons résultats.
- Le bitume de Callender employé pour isoler les fils se compose d’une combinaison d’un bitume naturel avec des résidus obtenus par la distilla' tion d’huiles et ayant un poids spécifique de i à 1,10. Le meilleur bitume est celui de la Trinité qu’on peut raffiner au besoin avant de s’en servir. L’huile est celle des graines de coton ou de l’huile de palmes.
- On la distille en y ajoutant de préférence de l'acide sulfurique ou nitrique jusqu’à ce que le résidu soit d’un poids spécifique de i à 1,10. Le résidu ainsi obtenu devient plastique et élastique entre i5 et i6° C.
- Le mélange se fait dans les conditions suivantes :
- On fond à part 35 parties de bitume et 35 parties de ce résidu d’huile, on peut ajouter 3 à 4 parties d’huile végétale ; on mélange alors les deux liquides à une température de 110 à 120’ C. Quelquefois on ajoute 3 parties d’ozokérite, la température est alors portée à 140 ou 145° et si la masse doit être vulcanisée on ajoute 3 à 4 parties de soufre et on porte la température à i5o° en remuait le mélange pendant environ 45 minutes, après quoi il s’épaissit et devient élastique.
- On le maintient pendant près de deux heures à cette température et l’on obtient alors une compo-
- sition qui convient très bien pour isoler des fils, etc.
- Les balais en toile métallique pour dynamos . — MM. Crompton et Cie, de Chelmsford se ser-maintenant pour leurs dynamos, de balais en toile métallique.
- La toile est coupée diagonalement à travers le tissu en bandes qui sont placées l’une sur l’autre et soudées ensembles de manière à donner l’épaisseur voulue. On obtient ainsi un balai flexible ayant de nombreux points de contact.
- Les variations électriques du cœur. — Le Dr A.-D. Waller a dernièrement fait une communication à la « Royal Society» au sujet des variations électriques du cœur chez les mamifères et surtout chez l’homme.
- Les propriétés électromotrices des différent tissus comme les muscles, les nerfs, la rétine, etc., ont été étudiées pendant le siècle dernier, depuis les observations deYolta et de Galvani, en 1786-1798. Dubois-Reymond et Hermann ont démontré que la contraction du muscle humain est accompagnée de la production d’une force électromotrice ; mais les expériences qui ont été effectuées jusqu’ici ne seraient pas inattaquables d’après le Dr Waller.
- Ses propres observations se rapportent aux changements d’état électrique qui accompagnent chaque contraction du cœur. En reliant différentes parties de la surface du corps à un électromètre capillaire, il a pu observer sur l’homme comme sur les animaux des variations de potentiel qui coïncident avec le battement du cœur et qui en dépendent. Ces variations ont été indiquées au moyen de tracées photographiques.
- J. Munro
- Etats-Unis
- M. P.-B. Delany, de New-York, vient de combiner un nouvel appareil électrique pour la distribution simultanée des nouvelles à tous les abonnés d’un réseau de ce genre, comme cela se pratique ici. Comme on le voit sur la figure 1, les dépêches se lisent en caractères ordinaires, mais il n’en reste aucune trace.
- L’appareil est entièrement électrique, il n’y a pas de mécanisme à remonter, ni encreur, ni bande de papier et, par suite, aucune surveillance à
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÊLECTklCITÊ
- 445
- exercer sur l’appareil, comme avec les autres systèmes actuellement en usage.
- Quelques coups frappés sur un timbre annoncent l’envoi d’une dépêche et le but général du service est de condenser autant que possible les nouvelles, dont on lira plus tard les détails dans les journaux, par exemple :
- Empereur mort. Boulanger blesse.
- Pour une seule communication la machine dispose de 2 5 lettres environ, mais ce nombre peut être triplé ou quadruplé au besoin ; on peut
- cependant annoncer n’importe quel événement intelligiblement avec 25 lettres.
- Chaque communication reste en vue jusqu’à ce qu’elle soit remplacée par une autre à des intervalles variables suivant l’abondance des indications.
- La plupart de ceux qui se servent du nouvel appareil copient les nouvelles importantes sur une ardoise, ce qui est plus commode que de consulter un long rouleau de papier.
- Le fonctionnement de l’appareil est très simple et peu exposé à des dérangements. Sur la figure i X représente un bureau central, Y et Z sont des détails des appareils de deux abonnés ; ceux-ci
- -> v
- sont tous reliés en série. Les figures 2 et 3 montrent les détails des roues des types desindicateurs.
- Au bureau central se trouve un transmetteur général représenté, pour plus de simplicité, par des clefs Morse ordinaires A et B. La clef A fait partie d’un circuit aa' allant de la clef à travers les électro-aimants CC qui font marcher les distributeurs à chaque indicateur et de là à la terre. Chacun des électro-aimants Ç actionne une armature C' dont le cliquet fait tourner rapidement la roue dentée c calée sur un arbre portant un frotteur e' qui passe sur les contacts isolés C2.
- Chaque lois qu’on abaisse la clef A, le frotteur ë de chaque distributeur passe d’un contact isolé au suivant.
- Il y a trente contacts. Chaque distributeur est pourvu, en outre, d’un électro-aimant de syn-
- chronisation, permettant de faire faire au frotteur un tour complet. Le circuit de cet.électro U' passe par la ligne b', le frotteur e' et le segment u. La continuation b2 de cette ligne va au deuxième distributeur et ainsi de suite jusqu’à la terre.
- En maneuvrant la clef A un nombre suffisant de fois, on mettra tous les distributeurs à l’unisson avec les frotteurs e sur les segments u. En abaissant alors la clef B, on complèie le circuit b, bb-de la pile P à travers les segments et les électroaimants U' jusqu’à la terre. Les arrêts d’unisson sont dégagés à tous les instruments, qui sont alors prêts à recevoir et à indiquer simultané;-ment les nouvelles transmises.
- L’abaissement de la clef A fera avancer tous les frotteurs ë du segment de synchronisation u jusqu’au suivant h relié à travers les bobines de l’ai-
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- mant H qui enlève les arrêts des roues de l’annonciateur de la manière suivante :
- L’armature h' de l’aimant H est fixée sur un arbre I qui glisse dans le sens de sa longueur et porte un certain nombre de cames i fixées par des vis et réglables, une pour chaque roue. Ces cames sont munies d’arrêts contre lesquels des projections correspondantes des roues des indicateurs viennent buter, lorsqu’elles ont pris une certaine position.
- Quand toutes les roues aux divers postes, ont été amenées à la même position, tous les arrêts sont enlevés simultanément par la fermeture du circuit à travers l’aimant H au moyen de la clef B à la station centrale, lorsque le frotteur est sur le segment h.
- On ne voit que quatre roues en Y et en Z sur
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- Fig. 2 et 3
- la figure. Leurs aimants D, E, F, G sont reliés à travers les segments d, e,f, g avec la ligne principale b2. On fait alors avancer le frotteur du segment h jusqu’au suivant a au moyen de la clef A. Par la manipulation de la clef B, l’aimant D de la première roue de l’annonciateur peut être excitée d’une façon intermittente et l’on peut faire avancer la roue lettre après lettre, jusqu’à ce que la lettre voulue vienne en face du tableau. Toutes les roues sont actionnées de la même manière, dès que le frotteur aura été placé sur leurs segments respectifs.
- Il va sans dire que chaque roue des annonciateurs porte tout l’alphabet et tous les autres signes dont on pourra avoir besoin. Tous les frotteurs des distributeurs et toutes les roues des annonciateurs sont mis à l’unisson avant le commencement de chaque communication. Il faut environ une minute pour terminer une dépêche.
- - On peut avoir de 3o à 40 appareils sur un même cii cuit et tous les circuits d'une ville peuvent être actionnés simultanément par un seul transmetteur.
- Le système fonctionne actuellement au bureau de M. Delany, à New-York.
- Le générateur Baxter de 100 000 watts. — Quand les compagnies de lumière électrique ont commence à.fournir le courant à des moteurs sur leurs circuits d’éclairage, on croyait que les demandes d’énergie seraient limitées aux petites forces, par exemple de 1 à 5 chevaux ; mais le succès de ces distributions d'énergie a été si com-
- plet, tant au point de vue des compagnies qu’à celui des consommateurs, que les demandes pour des forces plus considérables augmentent constamment ; le cas] s’est présenté de moteurs de 75 ou de 100 chevaux, et il est devenu nécessaire de trouver le moyen d’y satisfaire.
- Les usines de lumière à incandescence peuvent généralement fournir des moteurs du 20 à 40 chevaux; mais on prétend qu’il n’est pas avantageux d’avoir des moteurs sur des circuits à incandescence à cause des fluctuations produites dans la lumière par les variations brusques du courant correspondant à la mise en marche ou l’arrêt de ces moteurs.
- Quand on ferme le commutateur pour mettre le moteur en marche, il se produit immédiatement une augmentation de courant dans les conducteurs principaux et, par suite, une chûte de potentiel pour toutes les lampes alimentées par les mêmes feeders. Avec de petits moteurs, ces
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- fluctuations ne se font cependant guère sentir. Par suite, pour faire fonctionner dés moteurs puissants sur un réseau à potentiel constant, il est nécessaire de les placer sur des circuits spéciaux et indépendants des lampes.
- Avec les foyers à arc, les variations ne produisent pas de fluctuations perceptibles dans la lumière, pourvu que le générateur soit muni d’un bon régulateur, comme c’est le cas avec presque toutes les dynamos à arc modernes. L’inconvénient que présente le système à arc provient de ce que le faible courant employé sur ces circuits est insuffisant pour actionner des moteurs dépassant io chevaux, à moins de les faire marcher à des potentiels excessifs. Et, par suite, ou se trouve également conduit à employer des circuits séparés, alimentés avec des courants plus intenses.
- Bien que la Baxter Electric Motor C° de Baltimore construise des moteurs pour des circuits à incandescence comme pour ceux à arc, les administrateurs sont persuadés que le système à courants constants sera le système de distribution de l'avenir. Ils ont donc commencé la construction de dynamos puissantes Dermettant aux compagnies d’électricité de fournir le courant à des moteurs depuis 1/4 jusqu’à 5o [chevaux et plus. Notre figure représente un de ces générateurs destiné à donner environ 13 3 chevaux électriques ou 100000 watts. On le voit, les bobines des inducteurs sont verticales et reliées par une culasse massive qui forme la base de la machine. L’armature est du'type Gramme, et composée de disques de tôle isolés.
- Le régulateur de courant est monté sur les pièces polaires et se compose d’une armature qui joue avec un petit mouvement angulaire entre deux pièces polaires d’un électro excité par le courant entier de la 'machine ; cette armature commande un galet qui se ^déplace sur des contacts de cuivre correspondant aux extrémités des différentes sections des bobines des inducteurs.
- Les variations de courant produisent donc des mouvements de l’armature du régulateur et, par suite, une variation du champ magnétique de la machine. Ce régulateur est automatique. La machine est destinée à donner 40 ampères et 2 5oo volts à 800 tours par minute. On compte qu'elle alimentera un total de 23o à 270 chevaux avec des moteurs distrioués sur un circuit de 3o à 40 kilomètres de long. J. Wetzler
- BIBLIOGRAPHIE
- Aide-mémoire de l'ingénieur électricien, par MM. Duché, Meylan, Marinovitch et Szarvady. — B. Tignol, éditeur, Paris, 1888.
- Nous sommes heureux d’annoncer aux lecteurs de La Lumière Électrique cet aide-mémoire qui, nous en sommes convaincu, rendra de grands services aux praticiens. Ce n’est pas que ce livre soit absolument parfait, mais avec quelques remaniements on en fera un manuel d’une incontestable utilité, Il est d’ailleurs très difficile de faire de toutes pièces un recueil de ce genre, ce n’est que par des éditions successives qu’on arrive à combler les lacunes que l’usage indique.
- Nous allons résumer les différentes matières qui se trouvent traitées dans ce recueil, en y ajoutant quelques réflexions, croyant d’ailleurs satisfaire ainsi au désir des auteurs qui, comme l’indique la préface, préparent dès aujourd’hui une deuxième édition.
- Le recueil commence par des tables numériques et des formules ; le choix de ces formules ne nous paraît pas toujours très heureux au point de vue des applications de l’électricité ; ainsi, on a rarement à résoudre des triangles et à appliquer la théorie des arrangements, tandis qu’il y a une foule de lormules dont on a besoin à chaque instant dans la pratique, et qui ne se trouvent pas dans ce livre ; on y trouve les différentielles usuelles ; pourquoi a-t-on omis un tableau des principales formules d’intégrales, ce qui serait d’autant plus désirable que, dans le texte du livre, les intégrales abondent.
- Puis, vient un chapitre sur les unités électriques, chapitre qui est beaucoup trop développé, d’après nous, car n’oublions pas qu’il s’agit d’un aide-mémoire, et non d’un traité classique.
- Les chapitres suivants contiennent des formules et des données relatives aux différentes parties de la physique, telles que la mécanique, la chaleur, l’acoustique, l’optique, et finalement, l’électricité et le magnétisme. Dans ce dernier chapitre, nous trouvons les lois fondamentales de l’électricité ; il nous semble que quelques applications n’auraient pas été déplacées. Ainsi, comment se servir des équations de Laplace ou de Poisson ? Gomment calculer les coefficients d’induction (p. 127), et comment appliquer les formu.es relatives aux actions des courants sur les courants ?
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- Un chapitre spécial traite du magnétisme induit et ici nous aurions été heureux de rencontrer plus d’uniformité dans les expressions. On trouve dans ce chapitre un premier tableau indiquant les coefficients d’aimantation de quelques substances magnétiques (d’après Barlow). Ce tableau aurait pu être complètement supprimé puisque les chiffres indiqués ne concordent guère avec les valeurs trouvées par Rowland (tableau p. 115 et 116), ce qui tient à ce que Barlow opérait sur un système magnétique non fermé ; ce physicien n’indique, d'ailleurs, pas l’intensité du champ magnétique qu’il a employé. Ainsi, il trouve pour le fer doux forgé la valeur 32,8, tandis que d’après Rowland cette quantité peut atteindre une valeur d’environ 3oo. Les auteurs auraient dû mettre au moins quelques mots d’explication.
- Dans la fin de la première partie de l’ouvrage, les auteurs s’occupent de l'électrolyse et donnent quelques tableaux relatifs à la résistance spécifique des liquides, etc. On connaît actuellement la résistance spécifique de la plupart des substances (solutions salines, acides, alcalines), dont on peut avoir besoin, et nous estimons que les auteurs auraient bien fait de donner quelque extension à ces tableaux.
- Lorsqu’il s’agit de la conversion des unités vol-tamétriques de courant (p. 155), ils ont oublié la donnée principale, celle relative à l’ampère; dans le tableau page i56 ils ont omis de fournir des données relatives à l’ampère-heure qui est pourtant l’unité la plus couramment employée.
- Nous croyons, en outre, qu’il aurait été indispensable de donner quelques exemples de l’emploi des tableaux relatifs aux chaleurs de formation des combinaisons chimiques.
- La deuxième partie de l’ouvrage commence par l’électrométrie ; nous pourrions reprocher aux auteurs d’avoir suivi de trop près certains traités étrangers, et spécialement les traités anglais. Ces derniers, dont plusieurs excellents, sont presque tous faits en vue de la télégraphie sous-marine, et les méthodes décrites ne sont pas toujoursappli-cablesaux autres branches del’industrieélectrique.
- Il y a d’ailleurs quelques omissions, comme, par exemple, l’électromètre capillaire de M. Lipp-mann, avec la méthode correspondante pour la mesure des forces électromotrices et de la résistance des liquides. On ne parle pas non plus de l’étalon de force électromotrice de M. Gouy.
- Le chapitre suivant traite des machines dyna-
- mo-électriques. C’est la première fois que nous rencontrons, condensés en quelques pages, un aperçu exact de la théorie actuelle des dynamos et de leurs conditions de fonctionnement; ce chapitre fait le plus grand honneur à son auteur. Son seul défaut est d’être plutôt écrit pour un traité que pour un aide-mémoire, mais nous reconnaissons d’ailleurs qu’il était difficile de faire autrement, les formules relatives aux machines dynamos n’étant pas encore assez classiques pour être simplement rappelées.
- Ce chapitre sera consulté avec beaucoup de fruit par toutes les personnes qui s’occupent de la théorie et de la construction des dynamos.
- Nous trouvons ensuite quelques renseignements sur les transformateurs, le transport de la force (l’auteur parle presque uniquement des expériences de M. Marcel Deprez), sur les piles hydrauliques, sur les accumulateurs et sur l’électrolyse. Le tableau de la constitution des principales piles nous paraît un peu démodé. Ainsi on sait parfaitement que la force électromotrice d’un élément Volta n’est pas o,85 volt.
- Puis vient un long chapitre relatif à l’éclairage électrique où l’on trouve beaucoup de renseignements, relatifs tant aux régulateurs qu’à l’incandescence, au calcul des conducteurs, à Ja distribution de la lumière, à la régulation, etc Cecha-pitre sera, croyons-nous, goûté des praticiens,
- A la fin de l’ouvrage nous trouvons un chapitre relatif à la télégraphie et un à la téléphonie. Ces chapitres sont clairs et suffisamment complets.
- On le voit, ce petit traité s’étend sur les principales branches de l’électricité et nous le répétons, avec quelques remaniements on en fera un livre d’une incontestable utilité.
- Malheureusement nous ne pouvons guère adresser nos compliments à l’éditeur. Le livre compte des fautes d’impression à toutes les pages; il y a aussi des transpositions tout-à-fait fâcheuses, comme, pages 146 et 147.
- Beaucoup de tableaux ont été revus avec peu de soin et l’impression des formules mathématiques laisse beaucoup à désirer, surtout en ce qui concerne lesaccents et les indices (*).
- Aussi, l’éditeur doit-il publier immédiatement une seconde édition revue et corrigée, s’il veut assurer à cet ouvrage le succès qu’il mérite.
- P.-H. Ledeboer
- (•) On écrit a! ou a1 et non a’, Na et non pas Na, etc.
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- FAITS DIVERS
- On annonce la mort du professeur R. Clausius de Bonn, à l'âge de 66 ans.
- Clausius était né en 1822 à Kœslin, et terminait ses études à Halle en 1848, après avoir passé à Stettin et à Berlin.
- Il débuta dans la carrière de renseignement comme Privât docent dans cette dernière ville, où il professait en même temps à l’école d'artillerie.
- 11 fut successivement professeur à Zurich, à Wurtzbourg et enfin à Bonn.
- Ce n’est pas ici la place d*én«mérer les nombreux travaux de Clausius, qui l’avaient désigné comme l’un des premiers physiciens de son temps; disons seulement qu’ils se rapportent principalement à la théorie mécanique de la chaleur, dont il a publié un traité classique, à la mécanique générale (conservation de l'énergie) et enfin à l'électricité.
- Le défunt était honoré d’un grand nombre de décorations allemandes et étrangères, il était membre honoraire d'une foule de sociétés savantes, et enfin membre correspondant de Y Académie des Sciences.
- On sait qu'en Amérique on a fait un emploi assez étendu des fils télégraphiques et téléphoniques dits « fils compound », qui sont formés d'une âme en fil d’acier avec couverture en cuivre.
- MM. Kareiss et Bondy, de Vienne, viennent de breveter une combinaison de ce genre, qui consiste en un fil d'acier ou de fer, sur lequel est enroulé un fil de cuivre ou un mince ruban.
- Les essais effectués à l'Institut électrotechnique ont donné de bons résultats; un fil de ce genre a une résistance mécanique relativement considérable et une résistance et une self-induction faibles.
- Mercredi, 5 septembre prochain, l'Association Britannique, se réunira à Bath, capitale du Lomté de Somerset, sous la présidence de sir Frederick Bramwell.
- La session sera particulièrement intéressante au point de vue électrique.
- En effet, la section de mécanique sera présidée par M. Preece, électricien en chef du « Post-Office » d’Angleterre, qui examinera d'une façon toute particulière la production de l’électricite à l’aide d’une force mécanique et la production des forces mécaniques à l’aide de l’électricité.
- La présidence de la section de Physique avait été attribuée à M. Schuster; celui-ci étant empêehé, c’est le professeur Fitz-Gérald qui présidera* Il ouvrira les réunions
- par une lecture sur « la théorie électromagnétique de la lumière » de Maxwell.
- La section des sciences physiques et celle de mécanique discuteront la question des paratonnerres, soulevée récemment par le professeur Lodge devant la Société des Arts. A cette occasion, M. Janssen, président de l’Académie des Sciences de France, décrira un npuvel appareil photographi ;jue destiné à mesurer la durée des éclairs. On présentera les diagrammes obtenus par M. Moureaux à l’Observatoire du Parc-Saint-Maur, et qui paraissent établir que les coups de foudre produisent des perturbations magnétiques sur les instruments observés dans le voisinage.
- On discutera également les nouveaux câbles projetés pour le Pacifique, les conditions de la téléphonie à longue distance a travers la mer, et les moyens de l’appliquer à la ligne de Paris à Londres.
- Enfin, le colonel Gouraud, correspondant d’Edison en Angleterre, fera fonctionner le nouveau phonographe d’Edison pour la première fois en public.
- Il n’est pas hors de propos de rappeler que, depuis 58 ans qu’elle fonctionne, l’Association Britannique s’est réunie une foi» seulement à Bath, en 1854.
- A cette époque déjà éloignée, M. Fairbairn a communiqué à la section de Mécanique le câble Atlantique, construit dans le but de remplacer celui qui s’était obstiné à garder le silence, après avoir servi à la transmission d’un très petit nombre de messages.
- Beaucoup de personnes doutaient encore de la possibilité de communiquer télégraphiquement avec l’Amérique. Quant à la lumière électiique, elle était complètement hors d’usage, et n’était connue qu’au point de vue expérimental.
- Sous le titre : « Encore une nouvelle application de l’électricité », nous lisons dans l’Etoile Belge du 9 août ;
- M. Thénard, ingénieur électricien, avait invité, jeudi dernier, les représentants de la presse à l’expérimentateur d’un billard électrique au Café des Mille Colonnes. Voici en quoi consiste l’invention de M. Thénard:
- Dans un des angles du billard se trouve appliqué un cadre reciangulaire dont un des petits côtés est supprimé, c’est par cette ouverture que la bille fait son entrée dans le rectangle après avoir touché une bande du billard. Les bords intérieurs du cadre forment bande, ce qui permet au joueur adroit de loucher les 3 bandes du rectangle.
- On voit par cette description qu’il s’agit d’un jeu semblable à celui connu sous le nom debarraque, avec cette différence que dans ce dernier jeu la bille va se loger dans une excavation, tandis qu’au billard de M. Thénard la bille touche les bandes d’un rectangle et continue sa course jusqu’à épuisement de la force imprimée._ Les bandes intérieures du rectangle sont divisées en carrés rouges et verts. A chaque carré rouge correspond un numéro indiqué à la partie supérieure du cadre et dès
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- que la bille a frappé un de ces petits carrés rouges, le numéro correspondant apparait sur un tableau indicateur. Il s’agit donc pour le joueur de diriger sa bille de façon à frapper les carrés rouges correspondant aux points les plus élevés, les carrés verts n’amenant aucun point. C’est donc un jeu de pure adresse d*où le hasard est entièrement exclu.
- Un mot maintenant sur le fonctionnement de l’appareil A première vue, on serait tenté de croire qu'il s’agit a’une simple sonnerie électrique avec tableau indicateur, semblables à ceux en usage dans les hôtels. Hâtons-nous de le dire, le problème résolu par M. Thénard n’est pas aussi simple. En effet, dans la sonnerie, le numéro apparaît par simple attraction, attraction produite par un élec-aimant agissant sur un fer doux, au moment du passage du courant. Mais il faut noter que dans les sonneries on presse pendant une certaine durée un bouton qui met les deux pôles de la pile en contact, tandis qu’au billard la bille ne fait qu’effleurer la bande avec une grande rapidité ou bien encore vient expirer contre celle-ci en la touchant à peine. Ii en résulterait, s’il ne s’agissait que d’une simple attraction, que dans la plupart des cas le numéro n’apparaîtrait pas, le contact de la bille n’étant pas assez prolongé ou trop faible. M. Thénard remédie à cet inconvénient en rendant d’abord la bande d’une sensibilité telle que le plus léger contact met les deux pôles en communication et, au moyen d’un ressort à boudin très taible, dissimulé dans la bande, celle-ci est ramenée à sa position primitive. Le tableau indicateur se compose pour chaque chiffre d’un électro-aimant et d’un aimant.
- Tant que le courant ne passe pas, le fer aimanté reste en contact par attraction avec l’électro-aimant, mais dès que le courant passe dens celui-ci il repousse vivemement l’aimant qui déclenche et fait ainsi apparaître le numéro. Cet aimant se trouve ainsi désaimanté en grande partie et n’a plus la force nécessaire pour rester adhérent à l’électro-aimant. On relève l’aimant au moyen d’une sim -pie ficelle et par son contact avec l’électro-aimant, il s’aimante de nouveau, mais les pôles sont renversés.
- Ajoutons à cette description sommaire que les fils conducteurs et les piles sont habilement dissimulés.
- Éclairage Électrique
- La station centrale de lumière électrique de Luxembourg, dont la concession a été accordée à M. Pierre Has-tert, est en voie de construction. On procède actuellement à la pose des conducteurs électriques; c’est la maison Siemens et Halske, de Berlin, qui a été chargée de cette opération.
- Voici les principales clauses de la police d’abonnemen à cette station, établie au Cavalier Jost;
- L’abonnement est contracté pour une période d’une année au moins.
- La fourniture du courant commence à la tombée du jour et dure provis ïirement jusqu’à minuit.
- L’installation du matériel, tant à l’intérieur qu’à l’exté-
- rieur des maisons, est faite exclusivement par la station, mais aux fiais des particuliers et d’après un devis fixé d’avance. Le prix en est payable quatre semaines après la mise en marche.
- Le prix du courant est fixé à 5 centimes par lampe-heure de j6 bougies, ou à io centimes par ampère-heure.
- La consommation est mesurée au moyen de compteurs. Les compteurs sont soumis à un droit de location de i fr. 5o par mois pour un compteur de 12,5 ampères et de 2 fr. par mois pour un compteur de 25 ampères.
- Les lampes à incandescence sont fournies aux abonnés à raison de 5 fr. pièce ; les lampes à arc sont sujettes à des conventions spéciales. Il est interdit aux abonnés d’employer d’autres lampes que celles fournies par la station centrale.
- La consommation est relevée chaque mois au compteur et payée dans les quinze jours suivants.
- Télégraphie et Téléphonie
- D’après un extrait du Rapport de gestion de l’Administration indo*néerlandaise pour l’année 1886, publié par le « Journal Télégraphique », de Berne, les conditions d’exploitation de la Société de téléphones « Nederlandsch-lndische-Télephoonmaatschappij » sont réglées de la manière suivante par un décret du 24 avril 1886.
- Les abonnements sont pris par mois, mais pour une période minima de 12 mois. Leurs prix sont fixés;i*dans les villes de Tandjosck Priok et Meesler Cornclis, à i5 fl. par mois par poste téléphonique; 20 dans les villes de Batavia, WeltevreUen, Soerabaja et Semarang, à 10 fi. ou à i5 ti. par mois suivant que l’abonné se sert de son téléphone pour son usage domestique ou pour l’exercice de sa profession. Ces prix comprennent l’établissement de la communication, l’installation et l’usage des appareils dont l’entrelicn est à la charge de la compagnie.
- Les recettes brutes de la Compagnie se sont élevées en 1886 à 84. 137, 96 fl. sur lesquels une redevance de 10 0/0 a été versée à l’Etat.
- A la date du i5 décembre 1886, le gouvernement a accordé à la Compagnie des chemins de fer de Deli une cqncession pour l’établissement et l’exploitation d'un réseau téléphonique dans les localités de Deli, Langkat et Serdang.
- L’administration a en outre relié quelques localités d’une importance secondaire, à un réseau télégraphique au moyen de bureaux téphoniques, dont le nombre était de 10 à la fin de 1886.
- Les appareils employés sur ces lignes, sont du système Siemens ; un essai projeté du système van Rysselberghe sur la ligne de Weltevreden à Buitenzorg a dû être abandonné, les appareils commandés à cet effet en Hollande étant arrivés en mauvais état.
- Le Gérant : J.Alépée
- Imprimerie de La Lumière Electrique, 3i boulevard des Italiens H. ’ihgMàs. — Paris.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D' CORNÉLIUS HERZ \
- fO* ANNtE (TOME XXIX) SAMEDI 8 SEPTEMBRE 1888 N° 36
- SOMMAIRE. —L’éclairage électrique de la ville de Genève; R. Chavannes. — Recherches sur le rendement du télégraphe imprimeur Hughes et comparaison avec les autres systèmes; E. Zetzsche. — Détails de construction des machines dynamos; G. Richard. — Analogies et différences entre l’electricité et le magnétisme; G. Decharme.
- — Sur le développement de l’électricité pat l’évaporation de l’eau de mer sous l’action des rayons solaires ;
- L. Palmieri. — Revue des travaux récents en électricité : Sur des expériences de téléphonie sous-marine, par
- M. A. Banaré. — Modification de la pompe à mercure, par M. Smith. — Sur la force électromotrice de contact, par M. Burton. — Sur la cause de l’électrisation des nuages orageux, par M. Pciiat. — Renseignements pratiques sur l’emploi des accumulateurs dans les laboratoires, par M. Kohlrausch. — Les accumulateurs Tu-ior; certificat de M. Kohlrausch. — Sur l’emploi des fils de bismuth dans la mesure des rhamps magnétiques, par MM. Lenard et Howard. — Expériences sur l'isolement de divers isolateurs, par M. Lagarde. — Contrôle voltgmétrique des ampèremètres, par M. Latschinow. —Correspondances spéciales de l’étranger: Angleterre: J. Munro. — Etats-Unis; J. Wetzler. — Variétés: L’électricité à l’obsrrvatoire de Montsouris ; W. de Fonvielle. — Bibliographie : A coursee of lectures on Electricity, par M. G. Forbes; A. Palaz.— Nécrologie. : Rodolphe Clausiuss;E.!Meylan.
- — Faits divers.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DE LA
- VILLE DE GENÈVE
- L’éclairage électrique de la ville de Genève, après avoir passé par une période d’essais et de tâtonnements, est entré depuis cette année dans une phase toute nouvelle. La création, par la ville, d’une distribution d’eau à haute pression, au moyen de turbines et de pompes fonctionnant par la chûte artificielle du Rhône, a permis de mettre à la disposition des particuliers une puissance motrice considérable et qui m’adapte particulièrement bien à la création d’usines centrales de lumière électrique.
- La Société d’appareillage électrique, concessionnaire de la ville, a établi son usine centrale dans un bâtiment situé au milieu du Rhône, et ayant servi jusqu’il y a deux ans de local pour les anciennes pompes de la ville. Les locaux devenus disponibles s’adaptent admirablement à leur nouvelle destination, et la grande salle centrale permettrait l’installation de 5 turbines de 200 chevaux conduisant 10 dynamos.
- Actuellement, trois de ces turbines sont ins-
- tallées avec leurs six dynamos ; la figure 1, qui représente, d’après une photographie, l’état actuel de la salle des machines, en donnera une idée (*).
- Les turbines à haute pression sont dues à M. Paul Piccard, ingénieur bien connu par ses machines à extraction de sel gemme. Elles ont été construites par la maison Weibel Briquet et Gie, de Genève. Leur axe est horizontal et porte au centre la couronne des aubes. L’introduction de l’eau se fait par la circonférence extérieure au moyen d’un distributeur en forme de bec. ,Le réglage du débit est fait automatiquemènt par un régulateur à force centrifuge, système P. Piccard et dont la sensibilité est telle que les variations de vitesse n’atteignent pas un pour cent. On n’en pourrait dire autant de beaucoup de régulateurs de machines à vapeur employées dans des installations centrales.
- Le régulateur est un servo-moteur à eau. L’action des boules consiste à manœuvrer un tiroir cylindrique distribuant l’eau à haute pression dans un piston vertical faisant varier l’ouverture du distributeur. Mais, l’originalité du système consiste en ce fait que le tiroir cylindrique est mû par un levier dont le point mobile est la cou-
- (*) Nous sommes redevables de ces photographies à l’obligeance de M. Weber, auquel nous adressons ici nos remerciements.
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- ronne du régulateur, et le point fixe une articulation reliée par un levier au piston vertical. On voit ce levier au haut de la figure 2 représentant une turbine et deux dynamos.
- Il s’en suit que lorsque le régulateur a ouvert le tiroir à eau, le mouvement du piston du distributeur tend à refermer le tiroir et à arrêter son action. Il en résulte un réglage d’une délicatesse merveilleuse et la suppression complète des vagues de vitesse amenées presque toujours par les régulateurs à action indirecte.
- La figure 2 représente une des turbines accouplée à ses deux dynamos. On remarquera com-
- bien ses dimensions sont relativement faibles pour sa puissance de 200 chevaux.
- Le fait provient de la haute pression de l’eau qui arrive au bec de la turbine à 13,5 atmosphères, et la régularité de cette pression est assurée par un réservoir d’eau placé à 135 mètres environ au-dessus du niveau du lac, et commun à toute la distribution d’eau de la ville. Cette eau est d’une pureté parfaite, au moins en principe, car elle est puisée dans le lac Léman par une conduite de près de 2 kilomètres débouchant en dehors des jetées du port.
- Les turbines de la station centrale sont po.ur-
- Fig. 1
- vues, de chaque côté, d’un volant et d’un manchon, système Raffard, les raccordant à l’axe des dynamos. Leur vitesse est de 35o tours. On peut, du reste, faire varier cette vitesse par un décalage du contrepoids du régulateur à force centrifuge.
- L’eau est vendue par la Ville à la Société d’appareillage électrique à raison de o fr. 02 c. le mètre cube ; mais, la Société s’engage à en consommer 400 000 mètres cubes annuellement. Pour le moment, cette consommation est loin d’être atteinte ; mais comme elle le sera probablement dans quelques mois, la question du contrôle de la dépense a été prévue.
- VA cet effet, on installera un compteur du système Piccard sur lequel il vaut la peine de s’arrêter un instant.
- Les compteurs sont en effet une des difficultés
- de la vente de l’eau à haute pression, et, jusqu’ici’ l’on ne peut citer aucun de ces appareils donnant toute satisfaction, et comptant jusqu’à 600 litres par seconde, débit prévu pour 3 turbines de 200 chevaux.
- M. Piccard a tourné la difficulté en comptant, non pas l’eau qui entre dans la turbine, mais celle qui en sort. Le problème revient alors à jauger l’eau tombant d’un mètre à peine.
- Le compteur de M. Piccard se compose en principe d’une caisse à chicane répartissant l’eau dans un certain nombre de compartiments dont les débits sont égaux. A l’aide d’un petit appareil à bascule, on compte l’eau tombant d’un seul compartiment. Le moyen est aussi simple qu’élégant; le mérite est de l’avoir trouve.
- Les machines dynamo-électriques ont été cops-
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- truites à Genève, par la maison Cuénod, Sautter et Cie; elles sont du système Thury, modèle hexagonal, qui a déjà été décrit plusieurs fois dans ce journal, et d'un type relativement faible, chacune d’elles ne débitant que 600 ampères à 110 volts, avec une vitesse de 35o tours par minute.
- Le choix de ce type a été dicté par les conditions d’exploitation. Comme, en effet, chaque tur-
- bine conduit deux dynamos, le groupe ainsi constitué forme une unité dont le débit maximum est de 600 ampères à 220 volts. Cette unité est assez importante pour qu’il n’y ait pas intérêt à la former plus puissante, et mieux vaut avoir un groupe de plus en gagnant une plus grande indépendance des groupes.
- L’arrêt accidentel d’une lurbine n’immobilise qu’une fraction de la puissance totale de la station
- Fig. 2
- centrale, fraction qui est de i/3 au moment actuel et qui s’abaissera à i/5 quand les cinq groupes seront installés.
- L’adoption d’une dynamo de plus grande puissance eût élevé trop fortement cette fraction accidentellement immobilisée, ou conduit à l’installation immédiate de trois unités inutilement puissantes.
- La distribution du courant est faite au moyen du système dit à trois conducteurs, à 220 volts. Les câbles sont partout souterrains et sortent des usines de la maison Siemens et Halske, de Berlin. Chaque câble comprend trois conducteurs con-
- centriques séparés par une couche d’isolant, et le tout est entouré de fibre imprégnée, de plomb, d’une tresse goudronnée, d’un ruban d’acier, et, de nouveau, de filin goudronné qui forme l’enveloppe extérieure. En outre, chacun des conducteurs intérieurs et extérieurs des câbles alimenta-teurs (feeders) comporte un fil de retour isolé permettant de contrôler à l’usine la distribution du potentiel sur le réseau.
- Le réseau souterrain est restreint pour le moment à une partie de la rive gauche de la ville de Genève. Cinq feeders ou câbles alimentateurs vont rejoindre aux points I, II, III, IV et V (voir
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- fig. 3) les câbles secondaires sur lesquels sont faites les prises de courant.
- Les câbles sont reliés entre eux au moyen de boîtes de prise, système Siemens, établies sous le sol. Ces boîtes comprennent des coupe-circuit à lames de plomb émergeant d’un bain d’huile, et fonctionnent à complète satisfaction. Chaque abonné est également relié au réseau au moyen
- lières, on arrive à une perte totale de 9 volts sur 100, ce qui est peu élevé, si l’on considère que le réglage se fait d’après la tension à l’extrémité finale des feeders, au moyen du contrôle fait par les fils de retour.
- Le feeder qui se rend au théâtre est complètement indépendant des autres, et la régulation de potentiel de cette partie du réseau se fera d’une manière automatique.
- Les quatre autres sont reliés par les câbles secondaires ; aussi, ne peut-on régler le potentiel à l’extrémité de chacun d’eux. Il faut se baser sur la moyenne.
- d’une boîte de prise placée sous terre. La pose des câbles a été faite sous la direction et la responsabilité de la maison Siemens et Halske.
- Les feeders ont été calculés pour une perte de 5 volts à pleine charge, et les câbles du réseau à 2 volts de perte. Si l’on admet que l’on perdra encore 1 à 2 volts dans les installations particu-
- Au reste, comme il y a quatre feeders, ils peuvent servir eux,-mêmes de moyen de réglage. C’est même ce qui se fait actuellement, et l’on ne met ces câbles en circuit qu’à mesure des besoins cie la consommation indiquée par les ampèremètres dont ils sont pourvus.
- Nous donnons (fig. 5) un schéma de la distribution des courants au jeu d’orgue, et (fig. 4) une vue de cet appareil tel qu’il était lorsque quatre feeders seuls étaient installés.
- La distribution du courant se fait comme suit :
- Fig. S
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- Chaque groupe de machine a ses deux dynamos en série, et chacun d’eux est relié aux rails distributeurs par trois câbles , dont dèux pour le courant principal, et un pour l’excitation en dérivation. Les dynamos n’ont pas de circuits com-pound.
- Sur le circuit des inducteurs est intercalé un rhéostat. Les rhéostats ont des manettes visibles
- au bas de la figure 2, et l’on peut, à volonté, en manœuvrer un seul ou tous les trois simultanément, au moyen d’engrenages et vis sans fin disposés ad hoc.
- Le courant principal passe par deux interrupteurs, un sur chaque pôle, aux trois rails horizontaux. Un de ces interrupteurs est à déclenchement automatique et interrompt la jonction dès
- Fig. 4
- que le courant, par une cause accidentelle, vient à changer de sens.
- Dans la distribution à trois fils, on sait qu’il faut, en effet, éviter à tout prix que le courant soit renversé dans les machines, le câble neutre pouvant alors avoir à travailler d’une manière anormale et qui peut devenir dangereuse. Le renversement du sens du courant peut [se produire assez facilement au début, lors de la jonction de deux machines en dérivation, lorsque plus d'un groupe doit être mis en fonction. On y remédie de suite en lançant dans la machine un courant contraire.
- La chose est facile, puisque l’on dispose de trois groupes.
- Depuis les trois rails horizontaux du jeu d’orgue (tableau de distribution), le courant se distribue dans autant de fois trois conducteurs qu’il y a de feeders. L’un de ces conducteurs est positif, le second négatif, celui du milieu, neutre. Chaque conducteur est muni d’un interrupteur et d’un coupe-circuit, enfin, d’un bouton de contact établissant le circuit entre le fil de retour et le voltmètre.
- Les conducteurs -j- et — ont, en outre, un ampèremètre.
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- Dans la figure 4, donnant le shéma de la distribution, on remarque, de chaque côté, trois voltmètres. Ceux de gauche servent aux lectures -)-, ceux de droite aux lectures —, l’un aboutissant aux rails et gradué à chaud, un autre pouvant être mis en communication avec une machine, le dernier avec l’un des feeders. Ces deux derniers sont gradués à froid.
- A ce propos, nous nous permettrons une légère itique : ces voltmètres étant de simples galva-
- nomètres à aiguilles horizontales, saris aitrian directeur, sont certainement peu déréglables ; mais les lectures sont longues, par suite du balancement de l’aiguille. Il en résulte que pour obtenir la moyenne des tensions à l’extrémité des quatre feeders, il faut huit lectures qui prennent près de deux minutes chacune. Il faudrait donc un quart d’heure environ pour obtenir cette moyenne.
- 11 aurait mieux valu placer sur chaque fil de retour des cables alimentateurs un voltmètre
- ci en eut civ
- Fig
- gradué à chaud , en communication permanente. La dépense de ce chef n’eût pas été à comparer avec les avantages que l'on en eût retirés.
- Les interrupteurs et déclencheurs du tableau de distribution viennent de la maison Siemens et Halske. Les ampèremètres et voltmètres de chez MM. Cuénod Sautter.
- La grande salle des machines est éclairée par un régulateur à arc, système Thury.
- La société d’appareillage électrique travaille actuellement à l'installation de la lumière électrique dans le grand théâtre de la ville. Nous espérons avoir l’occasion de revenir sur cette installation qui présente quelques particularités dignes d’intérêt.
- La société emploie, chez les abonnés, trois sortes de compteurs. Pour les petits éclairages, elle installe les compteurs Aubert , pour les moyens les compteurs Aron à une bobine et pour les grands éclairages (40 lampes et plus), le compteur Aron à deux bobines, ces deux bobines étant reliées à deux circuits distincts dont l’un est pris sur le câble -)-, l’autre sur le câble —. De ces trois compteurs, celui d’Aron à une bobine est, à notre avis, le meilleur.
- En terminant, nous dirons un mot d’un procès qui vient de se juger entre la ville de Genève et la compagnie du gaz, au sujet de la- concession donnée pour l’éclairage électrique. Le jugement
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- porte que la Ville n’a pas donné au gaz le monopole du passage dans les rues pour des conduites d’éclairage destinées à servir aux particuliers et que la Ville, l’aurait-elle voulu, ne pouvait accorder ce monopole.
- En revanche, le traité qui lie la ville pour l’éclairage public des rues est un simple contrat qui ne peut être dénoncé par l’une des parties avant la fin de la concession de la compagnie du gaz. Il en résulte que pendant huit ans encore, les rues de Genève ne pourront être éclairées qu’au gaz.
- Ce jugement fera sans doute précédent en Suisse et paraît, dans le cas particulier, conforme au droit et à l’équité.
- Roger Chavannes,
- Ingénieur
- RECHERCHES SUR LE RENDEMENT
- DU
- TÉLÉGRAPHE IMPRIMEUR HUGHES
- ET
- COMPARAISON AVEC LES AUTRES SYSTEMES (*)
- SECONDE PARTIE
- B. -- DÉTERMINATION DU RENDEMENT DU SIPHON-
- RECORDER DE THOMSON
- Les recherches précédentes et la comparaison des rendements du hughes et du morse ont fait voir que l'idée assez répandue de la supériorité
- du hughes sur les systèmes travaillant avec des signaux élémentaires, et, en particulier, sur le morse, est loin d’être inattaquable, et qu’au contraire, l’avantage que présente le hughes sur le morse, au point de vue du rendement, n’a lieu que dans certaines conditions.
- Le morse employant un temps notablement plus long pour un de ses signaux élémentaires, le trait, que pour l’autre, on peut s’attendre à ce que la comparaison du rendement du hughes avec celui d’un télégraphe n’utilisant que des points, soit encore plus délavorable au hughes.
- Comme nous l’avons déjà dit plus haut, nos recherches sur les rendements des télégraphes dont l’écriture consiste en un double système de points, se borneront ici au siphon-recorder de Thomson (*).
- i. Si l’on se base de nouveau sur le point-unité pour la mesure du temps, on trouve que les différents signaux de l'alphabet du siphon-recorder
- ont les durées suivantes :
- a 6 C d e f g h i k l
- Ù 7 7 5 1 7 5 7 5 5 1
- m n 0 P g r S t U V w
- 3 i 3 7 7 5 5107 b
- X y z j ch é ne ue oe zéro
- 1 7 1 7 7 y 7 7 7 1
- 5 autres chiffres traits de fractions
- 9 en moyenne 3,5 3 points unités
- D’après ceci, et d’après le tableau p. 208 indiquant combien de fois chaque signal se trouve répété dans les 5i5 télégrammes considérés, on voit que les 5 15 en-têtes transmis par le siphon-recorder exigent pour
- a b c d e f
- 502 x 3 = = i5o6 240 x 7 = 1680 129 x 7 = 9t>3 488 X 5 = 2440 912 X 1 = 912 73 X 7 = 5n
- g 85 X 5 = 425 h 68 X 7 = 476 i 6o5 x 3 = i8i5 k 78 X 5 = 3go l 697 X 7 = 4879 m 335 X 3 = ioo5
- n 1220 x 3 = 366o 0 890 x 5 = 4450 P 110X7= 770 g 7 X 7 = 49 r 679 X 5 = 3395 s 528 X 5 = 2640
- t 484 X 1 = = 484 u 81 X 5 = 405 V •46 x 7 = 1022 w 220 X 5 =3 1100 X 4 X 7 = 28 y 94 X 7 = 658
- !Z 25 x 7 = 175 j 6 X 7 = 42 ch 61 X 7 = 427 é 2 X g = 18 ue 3 X 7 “ 21 oe 7 X 7 = 49
- zéros 5 autres chiffres barres fractionnaires
- 586 X 1 = 586 638 X 9 = $742 4020 X 3,5 = 14 070 5t5 x 3 = 1545
- (3) La Lumière Électrique, t. XXIX, p. 067.
- C1) Remarquons, en outre, qu’au point de vue de la
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- Ceci fait en tout 58 278 points-unités, soit en De plus, l’expédition des 5i5 textes exige moyenne 58278: 14609 = 3,989 points-unités pour par signal.
- a
- 2769 x 3 = 8307
- 9
- 826 X 5 = 4i3o m
- 1021 X 3 == 3o63
- b
- 702 X 7 = 49*4 h
- 588 X 7 =4116 n
- 3049 X 3 = 9147
- C
- 990 X 7 = 6930 1413
- i
- 2502 x 3 = 7506 o
- 2778 X 5 = i3 890
- d e
- 5 = 7065 4530 x I i
- k
- 322 X 5 = 1610
- P
- 861 x 7 = 6207
- f
- 453o 622 x 7 = 4354
- l
- 2020 x 7 = >4 140 9
- 104 X 7 = 728
- T
- 2868 X 5 = 14 340
- W
- 370 X 5 = i85o ch
- 441 X 7 = 3o87 zéros
- 322 X « = 322
- s
- 233i X 5 = 11 655 x
- 129 X 7 = 9o3 é
- 193 X 9 = >737 5
- 288 X 9 = 2592 ?
- 8 X 11 =88
- 2426 x 1 = 2426
- y
- 334 X 7 = 2338 ae
- 38 X 7 = 266
- autres chiffres 1774 X 3,5 = 6209
- u
- 1186 x 5 = 5g3o z
- 271 X 7 = i897 ue
- 36 x 7 = 252
- v
- 462 X 7 = 3234
- 3
- 201 X 7 = 1407 oe
- 52 x 7 = 364
- 9 x II = 99
- 61 x n = 671
- barres fractionnaires i38 x 3 = 414
- Total, 162 538 points-unités, et, en moyenne, 162 538 : 39602 = 4,104 par signal.
- La moyenne des en-têtes et des textes est de 220816: 54211 =4,073 points-unités par signal.
- En calculant le rendement théorique du siphon-recorder comme on l’a fait pour le morse (p. 314 et 317) on trouve qu’il faut ajouter à ces 58 278 -j- 162 538 = 220 816 points-unités :
- a) Pour les intervalles de 1,5 points-unités entre les différents signaux :
- pour les en-têtes. 14 609 x i,5 = 21 913,5 points-unités
- — textes... 3g 602 x i,5 = 5g 403 —
- Total........... 81 316,5 —
- b) Pour les intervalles entre les mots :
- Pour les en-têtes..... 5ÏG9 X i,5 = 5 8o3,5 points-unités
- — textes......6196x1*5 = 9294 —
- — divergences
- des en-têtes....... 5o x r.5 = 75 —
- Total.............. 15172,5 —
- formation de l’écriture, le siphon-recorder se distingue des autres télégraphes, comme le Steinheil, le Jaite, l’Es-tienne, qui forment aussi deux systèmes d*e points, en ce que la plume ne se déplace pas normalement à la feuille de^papier, mais bien dans le plan de celle-ci. Ces différences dans la formation de l’écriture ont été étudiées avec détails dans le tome III de mon Traité de la télégraphie électrique, p. 407, 418, etc.
- Le travail total effectué pour expédier les 515 télégrammes est donc de
- 220 816 -f 81 3i6,5 4- i5 172,5 = 317 3o5 points-unités
- Le maniement de la clef double du siphon-recorder est un peu moins rapide que celui de la clef Morse, car on doit veiller attentivement à ce qu’il y ait toujours un bon contact.
- En déterminant le nombre de points qu’on peut expédier par minute avec la clef double, on a trouvé :
- Pour la première minute
- — seconde —
- — troisième —
- — quatrième —
- — cinquième —
- 407 points.
- 403 —
- 399 —
- 386 —
- 397 —
- Soit en cinq minutes.... 1 982
- et en moyenne, 3g6,4 points par minute.
- Si on y ajoute 396,4 intervalles ayant une durée égale à celle d’un point, on trouve, en moyenne, 792,8 points-unités par minute.
- Pour expédier les 515 télégrammes, il faut donc compter 317 3o5 : 792,8 = 400,23 minutes, ce qui fait 400,23 : 515 = 0,777 minutes par télégramme.
- On peut ainsi transmettre, en 1 heure, 6oX5i5 : 400,23 = 30900 : 400,23 = 77,21 télégrammes de 16,46 mots ayant 6,3q signaux chacun.
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- . II. Il nous faut, en outre, calculer le rendement pour le morse (p. 367). Nous devons, pour cela, de service maximum du siphon recorder, de la ajouter à ces 317 3o5 points-unités : même manière et sous les mêmes conditions que
- a) io3 signaux «fin » de g unités chacun io3 x g = 927 points unités
- b) io3 X 2 intervalles de 4 unités entre les io3 séries de télégr. et les reçus io3 x 2 x 4 = 824 points-unités
- c) io3 reçus qui se décomposent en
- ig + 6 points = a5 —
- 17 intervalles entre les signaux élémentaires, valant 1 point chacun =17 —
- 4 — signaux 2 — =8 —
- 3 — mots 4 — =t2 —
- 2 intervalles au commencement et à la fin 8 — = 16 —
- Total................................ 78 —
- Soit, pour les io3 reçus, io3 X 78 = 8034 points-unités.
- d) Les 2 signaux de séparation qui doivent se trouver dans chaque télégramme , valent avec les intervalles entre les signaux élémentaires, les signaux et les mots, 4+2-}- 2-4-4 = 12 unités, ce qui fait, pour les 515 télégrammes :
- 5i5X2Xi2 = i2 36o points-unités
- Ce travail supplémentaire correspond donc, pour le siphon-recorder, à
- g27 + 824 -J- 8034 + 12 36o = 22 145 points-unités.
- On peut aussi, par contre, faire quelques abréviations comme avec le morse (voir p. 368) ; ainsi :
- a) La suppression, dans chaque télégramme, des deux chiffres de la date et des intervalles correspondants, économise 2X3,5 -f- 2 -{- 4 = i3 points-unités et, pour les 515 télégrammes, 515 X i3 = 6695 points-unités.
- b) La lettre m valant 3 unités et 5 5 unités, la suppression de m ou s économise en moyenne 4 unités, et en aj'outant 4 pour les intervalles entre les mots, on trouve, pour les 515 télégrammes, 515 X 8 = 4 120 points-unités.
- c) Si nous supposons de nouveau que le nombre indiquant le mois n’a qu’un chiffre, pour compenser les deux chiffres de la date, on trouve qde sa suppression, celle du trait de fraction et de deux intervalles de mots, économise 3,5 X 3 + 2 -j- 4 = 14,5 points-unités par télégramme, ce qui fait 515 -f- 14,5 = 7467,5 points-unités en tout.
- d) La longueur moyenne d'un signal a été trouvée égale à 4,104 unités pour les textes. Si on supprime le nom du bureau de destination dans les en-têtes, et si on abrège celui du bureau d’expédition, on fait une économie de i,5 mot =9,58 signaux, soit, en tout, 515x9,58x4,104=20 248 points-unités.
- La somme de ces économies s’élève à 6 695 + 4 120 + 7467,5 -{- 20 248 = 38 53o,5 unités ; en soustrayant de ce nombre les 22145 unités en plus, il en reste 16 385,5 à déduire .
- Le travail théorique s’élevant à 317 3o5 unités le travail de service maximum n’est alors que de 317 3o5 — 16 385,5 = 3co 919,5 points-unités. Il exige, pour son exécution, 300919,5 : 792,8 = 379,57 minutes ( exactement 379,5655 ). Le temps nécessaire à l’expédition d’un télégramme est donc de 379,57 : 515 = 0,737 minute, et ôn peut transmettre par heure 6ox5i5 : 379,57 = 3o 900 : 379,57 = 81,41 télégrammes de 16,46 mots de 6,39 signaux.
- Le calcul précédent devait être exécuté comme nous l’avons fait, afin de fournir des nombres qui fussent comparables à ceux que. nous avons obtenus pour les rendements du hughes et du morse. Mais il est nécessaire de remarquer encore que le service du siphon-recorder est totalement différent de celui de ces deux systèmes et que son rendement est, en réalité, supérieur à celui que nous venons de trouver.
- Nous avons supposé, pour calculer le rendement de service maximum du siphon-recorder que l’entête avait la même forme que dans le hughes et le morse, tandis qu’en réalité on n’emploie pas seulement, dans les en-têtes, un certain nombre d’abréviations, mais on a l’habitude d’abréger considérablement les noms des villes et des pays qui se répètent souvent, aind qu’un grand nombre d’expressions counimi's.
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- Voici, comme exemple, quelques-unes des principales abréviations :
- Abréviations des noms de pays
- 5ooo signifie ; à collationner 5 thoùsou 5
- taus ;
- 5ooooo signifie : à collationner hund thous ou 5 hun taus.
- CB pour Cape Breton ;
- Md — Maryland ;
- NWT — North West Territory ;
- USA — United States of America
- BC — British Columbia ;
- Ct — Connecticut ;
- DC — District of Colombia ;
- IndT : — Indian Territory ;
- Mo ’ — Missouri ;
- Mont ' '— Montana ;
- La ’ — Louisiana ;
- NF — ' New-Foundland ;
- Neb — Nebraska ;
- Nev — Nevada ;
- NB ' — New-Brunswick ;
- NMex —. New-Mexico ;
- NC __ North Carolina ;
- PEI — Prince Edwards Islands ;
- RI — Rhode Island ;
- W Va — West Virginia.
- Autres abréviations usuelles
- mm signifie : avis de service, à la fin du
- télégramme ;
- mm w p 3 signifie : réponse payée 3 mots ;
- mmrp n5 — — — pour le n° 115 ;
- pfx signifie : préfixe = avis au commence-
- ment d’un télégramme ;
- pfx R signifie : T c ;
- pfx Gc — dépêche d’E:at chiffrée avec
- répétition payée ;
- pfx G signifie : S = dépêche d’Etat sans répétition ;
- pfx Q. signifie : groupes mélangés ; par
- exemple : 3rd iot4, 26B ;
- oso signifie : pour cent ;
- 5 oso — cinq Pour cent; à collation-
- neY : 5 p c ;
- 5oo signifie : à collationner 5 hund ou 5
- hun;
- Abréviations des bureaux de destination ou d’expédition
- Amst signifie : : Amsterdam ;
- Ant — Anvers ;
- Bkn — Brooklyn ;
- Bln — Berlin ;
- Bit ' — Baltimore;
- Bmn — Brême ;
- Cri .—. Charlottetown ;
- Dos — Barbadœs;
- Fft — Francfort-Main ;
- Frv — Faltriver ;
- Ham — Hamilton ;
- Hbg — Hamborg
- Hrg — Harborgrace ;
- H va — Havane ;
- Nbf — Newbedlord ;
- Nhv — Newhaven.
- Abréviations usitées seulement dans les grammes et les avis de service
- A signifie : : télégramme d’office ;
- Bq — réponse d’office ;
- Af —- demande gratuite ;
- Bqf — réponse gratuite ;
- yda — yesterday ;
- b4 — betore ;
- unk — unknown ;
- und — un delivered ;
- re — referring to ;
- rfce — référencé ;
- sii — say if incorrect ;
- ok — allright ;
- wc — will see ;
- wup — who are you please, etc.
- Il est donc clair que les nombres donnés plus haut pour le rendement du siphon-recorder doivent être uniquement considérés comme nombres de comparaison et qu’ils n'expriment pas du tout le rendement vrai de ce système correspondant aux conditions usuelles ; ce dernier est notablement plus élevé.
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- Un autre motif nous fait envisager comme inutile, pour le but que nous poursuivons, d'établir ici le rendement vrai ou le rendement de service moyen du siphon recorder. Les télégrammes expédiés par cet appareil diffèrent considérablement de ceux qu’envoient le hughes ou le morse, non-seulement par le nombre des mots, mais encore par le mode de transmission, la manière dont s’effectue le service étant très différente dans ces trois télégraphes. Les nombres qu’on obtiendrait pour le siphon recorder ne pourraient être comparés à ceux que nous avons trouvés précédemment, et il est préférable de laisser ces calculs de côté.
- TROISIÈME PARTIE
- RÉSUMÉ DES RÉSULTATS OBTENUS ET REMARQUES FINALES
- Résumons les nombres obtenus pour les rendements du hughes, du morse et '*<’ «’phon recorder, dans les mêmes conditions de service, ,_un
- tableau clair permettant de juger d’un coup d’œil ces différents systèmes.
- a). — Rendement théorique
- 1. Du hughes (v. XXVII, p. 568) :
- à 100 tours.. 71 télégrammes par heare. à 115 — 82 — —
- à i5o — 107 — —
- 2. Du morse (v. XXIX, p. 315 et 3 r 7) r comme parleur...., 75,52 télégrammes par heure
- — écriveur.... 64,51 — —
- 3. Du siphon-recorder (v. XXIX, p. 458): 77,21 télégrammes par heure.
- b). — Rendement de service maximum
- 1. Du hughes (v. XXVII, p. 613) :
- à 100 tours.. 61 télégrammes par heure, à 115 — 70 — —
- à i5o — 91 — —
- 2. Du morse (v. XXIX. p. 368 et 371) : parleur, avec travail rapide, 82,91 télégrammes
- par heure ;
- écriveur, avec travail rapide, 71,22 télégrammes par heure ;
- écriveur, en observant le réglement, 45,89 télégrammes par heure;
- écriveur, suivant les coutumes locales, 47,86
- télégrammes par heure.
- 3. Du siphon recorder (v. XXIX, p. 459) :
- 81,41 télégrammes par heure.
- c). — Rendement de service moyen
- 1. Du hughes (v. XXVII, p. 614) :
- 42,8 télégrammes de 16,i3 mots par heure.
- 2. Du morse (v. XXIX, p. 372) :
- 30,7 télégrammes de 15, 26 mots par heure.
- Dans les rubriques a) et b) chaque télégramme a, en moyenne, 16,46 mots, et chaque mot 6,3g signaux (v. XXVII, p. 566).
- Rappelons enfin que les limites du rendement du hughes se trouvent indiquées vol. XXVII, page 5 12.
- Quant à ce qui concerne l’importance des résultats de ces recherches, résultats qui sont exprimés par les nombres du tableau précédent, il est bien entendu que ceux-ci n’expriment que le rendement des trois appareils dans les conditions de service que nous avons admises, et il serait inexact de vouloir déduire de ces nombres la valeur des trois systèmes. Le rendement est bien un facteur très important de la valeur d’un appareil; c’est même peut-être le facteur principal, mais ce n’est pas le seul qui doive être considéré.
- Lorsqu’on veut juger la valeur d’un système d’appareils, on ne doit pas laisser de côté un certain nombre de conditions comme la simplicité de tout le système, et la sensibilité plus ou moins grande des appareils aux dérangements de toute nature, au point de vue mécanique ou électrique; les difficultés d’entretien, les réparations qui doivent se faire rapidement et facilement après chaque interruption ; les dépenses du personnel de service et d’entretien ; l’emploi des piles, en tenant compte de l’intensité de courant qu’exige chaque appareil, et de la sensibilité de celui-ci aux variations de cette intensité.
- Il faut tenir compte aussi des difficultés que l’on rencontre pour trouver et remplacer le personnel qui est chargé du service et de l’entretien des appareils, et qui doit remplir sa tâche de la manière la plus parfaite, et des peines et des frais
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- que nécessite la formation de ces employés jusqu’à ce qu’ils soient en état de travailler avec la perfection voulue.
- Ce sont là les principaux facteurs qui établissent la valeur vraie d’un appareil, et qu’on ne doit pas perdre de vue quand on étudie le rendement de service de celui-ci, car ils le modifient considérablement.
- En outre, il faut ajouter une série d’autres facteurs, d’importance secondaire, qui doivent aussi être pris en considération. Ce sont, entr’autres, la possibilité de travailler sur les lignes les plus diverses (courtes et longues, avec et sans capacité ou induction, bien et mal isolées, comme par exemple, les lignes de campagne etc.); l’emnloi de différents systèmes d’émission de courant (courant de travail et courant de repos, courants alternatifs, etc.) ; une translation facile, ce qui n’est, par exemple, pas le cas du Hughes ; les difficultés d’installation causées par le manque de place, le poids des appareils, le bruit ou les vibrations qu’ils peuvent produire, etc.
- De même que les nombres du tableau précédent n’indiquent pas la vraie valeur des trois appareils, ils ne prétendent pas en exprimer le rendement exact d’une manière générale et absolue. Ils ne sont vrais que dans les limites que nous nous sommes fixées dans ces recherches, et ne se rapportent qu’aux circonstances de service que nous avons supposées. Mais, sous ces conditions, ces nombres obtenus par un calcul rigoureux nous donnent des résultats comparatifs qui ne sont certainement pas sans valeur pour un service ra-tionrel; les administrations télégraphiques possèdent assurément depuis longtemps des résultats analogues sur les divers systèmes d’appareils qu’elles emploient ; ceux-ci seront obtenus d’une manière ou de l’autre et seront déduits d’une discussion rigoureuse, mais je ne crois pas qu’on ait déjà publié le résultat de telles recherches.
- Ce travail a aussi pour but d’encourager une étude plus approfondie de cette importante question que nous n’envisageons pas comme vidée.
- Toutes ces recherches pourraient même être refaites d'une manière plus complète et plus parfaite, elles ont montré néanmoins comment on peut trouver des résultats numériques, et les cal-cul§ ont été faits consciencieusement et le plus exactement possible.
- En appliquant ce mode de recherches à d’autres systèmes : Mayer, Baudot, Wheatstone et aux dif-
- férents projets de télégraphie multiple, on ne rencontrerait pas de difficultés insurmontables, et on obtiendrait certainement des résultats intéressants, même sans tenir aucun compte des conclusions qu’on tirerait d’une étude complète de toutes les questions de service, et d’une utilité incontestable.
- Nos recherches sur le rendement du hughes, du morse et du siphon-recorder ont donné, en outre, quelques résultats importants au point de vue du service; un des principaux est d’avoir clairement prouvé que le seul alphabet basé sur des règles déterminées, l’alphabet morse employé par les administrations télégraphiques qui sont liées par les traités internationaux, est loin de remplir les conditions que l’on est en droit d’attendre d’un alphabet devant servir d’une manière rationnelle au trafic général; il en est de même de celui du siphon-recorder qui, du reste, est déduit de l’alphabet morse, et en diffère très peu; il nous paraît désirable que celui-ci soit remplacé par un alphabet meilleur.
- Nous pourrions encore attirer l’attention sur un grand nombre de points, tels que l’éducation spéciale que doivent recevoir les télégraphistes et les chefs de service, leur mode de travail, les conditions qu’ils doivent remplir ; en outre, l’influence des prescriptions des différents règlements, les modifications que l’on pourrait apporter à celles-ci, surtout au point de vue des abréviations qu’il serait désirable d’autoriser dans les avis de service et même le texte des télégrammes sans risquer de commettre d’erreurs, la diminution de signaux trop longs, et bien d’autres questions encore, mais la place nous manque, et nous sortirions du programme que noue nous sommes tracés au commencement de cette étude.
- E. Zetzsche
- ERRA TUM
- On voudra bien corriger les erreurs et omissions suivantes qui se sont glissées . au cours de-cette série d’articies, et en particulier dans la première partie :
- Vol. XXVII, p. 402, col. 2, ligne 4, à partir du bas, au lieu de « 148 types », lire 148 types, blancs compris ;
- p. 513, col. 1, ligne 6, lire ejotx bglqv\ dinstp afkpuy chmr r~\ r~1 ;
- p. 566, col. 2, ligne 5, à partir du bas, au lieu de (RP) entre parenthèses, lire (R P entre parenthèses) ;
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- p. 567, col. 1, ligne 5, à partir du bas, au lieu de « prouvent qu’il ne faudrait pas exclure des exercices tout ce qui n’est pas très important pour le trafic normal » lire : prouvent qu’ils ne sont pas très importants ;
- p. 568, col. 1, ligne 3, à partir du bas, au lieu de 115 télégrammes, lire 5i5 télégrammes;
- p. 569, col. 2, ligne 7, au lieu de 23o. 19, lire 23o.i6;
- p. 611, col. 1, note 2, ligne 1, au lieu de e' i : lire : e, n, ;, :
- p. 611, col. 1, note 2, ligne 3, au lieu de •••• , lire •• ;
- p. 611, col. 1, note 2, ligne 4, au lieu de — —., lire----r-* ;
- p. 612, col. 1, ligne 3, lire 19,1 au lieu de 10,1 ;
- p. 612, col. 2, ligne 4, lire i3,4 12,9 au lieu de 13,3 12,6;
- Vol. XXIX, p. 314 1 4 au lieu de 1774x6,5 = 11,531 lire 1774 X 6,5 = 11 531 ; p. 314 1. 23, au lieu de s > lire s ; p. 368 1. 10 au lieu de 39,602, tire 3g 602 ; p. 368 1. 3o au lieu de 615, lire 5:5 ; p. 369 1. 1 à partir d’en bas, au lieu de 24 X 3 = 28 lire 2426X3 = 7278 ;
- p. 370 1. 3 à partir d’en bas, au lieu de 65 3 X 10, = 10 448 lire 653 X 16 ;
- p. 371 col. 2 1. 24, au lieu de 515 -f- 24, lire 5 i5 X 24. E. Z.
- DÉTAILS DE CONSTRUCTION DES
- MACHINES DYNAMOS^
- Les bobines des inducteurs D des nouvelles dynamos multipolaires de MM. John et Edouard
- Tig 1 et
- Hopkinson sont fixées aux montants en fonte B, (fig. 1 et 2), par des noyaux en fer doux d, présentant à leur embase une surface de contact avec la fonte de B très considérable par rapport à leur section. Ces bobines se regardent par leurs pôles de noms contraires de chaque côté de l’armature E, en même temps que leurs polarités changent de sens d’une bobine à l’autre- Les pièces polaires E sont en fonte, taillées en queue d’ironde et striées (fig. 3) de façon à empêcher la production de courants parasites.
- Les bobines I de l’armature sont fixées (fig. 4 et 5) sur un disque en bronze évidé F, entre des saillies H.
- Ces bobines, formées par des noyaux lamellaires I (fig. 6), enroulés en K d’un fil ou d’un
- ruban de cuivre, sont maintenues contre la force centrifuge par un double anneau L (fig. 4 et 5), en bronze, cerclé par des fils de bronze phosphoreux, et assujetti sur le disque F par des attaches M. Les sabots N empêchent l’armature d’éclater par une rupture des anneaux L : dès que la force centrifuge devient trop considérable, l’anneau se dilate, vient faire frein sur les sabots N, et arrête la dynamo.
- Dans la variante représentée par la figure 7, les bobines radiales de l’inducteur Q, encastrées dans l’anneau en fonte P, ont aussi leurs pôles striés comme ceux du type précédent. Le noyau de l’armature S, en fonte, a ses bobines, également
- (l) La Lumière Électrique, 29 juillet 1888, p. 367.
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- vo
- Fig. 8 et 9
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- radiales, assujetties par des boulons, comme on le voit en U Y.
- Ces dynamos ont un champ magnétique très puissant, sont bien ventilées, et peuvent tourner sans dangers à de grandes vitesses.
- La dynamo à six pôles de M. Miot est excitée (fig. 8) par trois inducteurs indépendants disposés symétriquement à 1200 autour de l’armature, de sorte que l’intensité du champ magnétique dans l’induit, nulle entre les pôles F E, DC, BA, est
- Fig. 10
- maxima dans les arcs AF, ED, CB. Les pôles opposés FE, DC, BA, doivent être aussi rapprochés que possible. Les couranis sont recueillis par trois balais dont deux, K et M, écartés de 1200
- et reliés en quantité, constituent l’un des pôles; le balai du milieu L, constitue le deuxième pôle. ,
- Lorsqu’on emploie quatre balais (fig. 8), oti
- Fig. 11, lg et 13
- peut les grouper en quantité par paires [b b') (bt 6/),ou en tension [b avec £/), les deux autres balais constituant alors les pôles de la dynamo avec une force électromotrice double et une intensité moitié moindre.
- L’armature des dynamos Spang est assujettie et centrée sur son arbre A par uneroue vdilatable-E
- serrée par la traction que le filetage d2 exerce de droite à gauche sur le cône intérieur D par la rotation même de l’armature. Les douilles en bois E sont garnies d’une fourrure en coton gommé pour ne pas froisser les fils de l’armature. Le collet h de l’arbre A est garni en h' de rondelles en métal anti-lriction qui permettent à l’ensemble du commutateur G et de l’armaturé B de prendre
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- facilement par rapport à l'arbre A, les petits mouvements de rotation relative nécessaire au serrage automatique de E (fig. 10) (1).
- Les nouvelles machines à disque de M. de Ferranti différent de celles qui ont été décrites dans ce journal (2) par quelques détails intéressants.
- Les inducteurs D sont montés de part et d’autres de l’armature A (fig. 14, i5 et 16) sur 4 pièces assemblées par des boulons, et qui permettent en glissant sur le bâti d’accéder librement à toutes les parties de la machine, comme l’indiquent les figures.
- L’armature est représentée par les figures 11, 12 et i3. Les bobines en rubans E reposent sur des tassaux métalliques F, dont les prolongements les maintiennent en P', et qui sont reliées au disque de l’armature par des attaches métalliques G G' GL Ces attaches, en deux pièces G' G', emprisonnent de chaque côté lv,s bobines et leurs tassaux F, sur lesquels elles sont serrées par des
- Fig. 17,18 et 19
- rivets I, qui les traversent ainsi que la fourrure H enfourréeà force. Le tout est solidement assujetti sur le disque J par des mâchoires L, serrées sur les talons G2 des attaches par des boulons M. La fourrure métallique N ne sert qu’à protéger l’isolant K contre le serrage des mâchoires L Comme l’isolant K se trouve en dehors du champ magnétique, on peut le faire très épais et en une matière très isolante comme le soufre, de manière à pouvoir résister à de très hautes tensions.
- Les tassaux métalliques F sont reliés électriquement deux à deux par les boulons O et les attaches G, par les plaques P.
- En outre les lames ou rubans qui constituent les bobines E ne sont pas lisses mais ondulées (fig. 17, 18 et 19). On obtient ainsi des bobines qui résistent mieux aux déformations parce que leurs cléments imbriqués ne peuvent pas glisser les uns sur les autres.
- (!, Voir La Lumière Electrique 2 mai tS85 p. ai3 l’armature Hurell.
- {*) La Lumière Electrique 16 déc 1882 p. 590 et 8 nov. 1884 P- 2°7-
- . M. J. Platt Hall coule d’une seule pièce le bâ.i a (fig. 20) et les supports b b des paliers de sa dynamo . les noyaux f des inducteurs reposent, par un épaulement sur l’embase des lunettes c, dans lesquelles ils sont assujettis par les vis h.
- Fig, SO
- Afin de raccourcir l’arbre A de leur dynamo, tout en lui conservant une très longue portée B (fig. 21) MM. Ravenshatv, Golden et Trotter donnent aux tambours de leurs armatures une forme qui permet à son noyau de recouvrir en H' une partie de la portée B. Les croisements des fils sont maintenus, au passage du tourillon H', par des fiches 11 (fig. 22).
- Le porte-balais à changement de marche des moteurs Immish (') représenté par les fig. ?3 it
- 24, est très bien étudié dans son ensemble et dans ses détails.
- Chacune des paires de balais GG', G2 G3 pivote librement autour d’une articulation E, sous l’action de ressorts J, qui les appuient sur le ct.l-lecteur D avec une pression réglée par les vis IC'; et l’articulation E peut , elle-même , prendre
- f) La Lumière Electrique, 7 mai 1887, p. 25g et G.s-bert Kappr « Transmission électrique de l’énergie », tta-Juction Boistel, p. 292.
- 20
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- autour de Taxe isolé B une orientation fixée par l’écrou I. Les oscillations des balais autour des axes E sont limitées par des taquets T.
- Les balais positifs GG' et négatifs G2 G3 sont fixés par couples aux balanciers LL’, conjugués par la bielle N, de sorte qu’il suffit, pour changer la marche, de déplacer sur le secteur P le levier O, à ancre mobile auteur du tourillon R, de façon
- que O' se dégage de l’encoche P', jusqu’à ce que O2 vienne s’enclancher avec P2. Le tourillon R entraîne en même temps la bielle N et amène au contact du collecteur le couple de balais G, G2, au lieu du couple opposé G G3.
- La disposition représentée par la figure 25 adoptée par la maison Siemens et Halske pour la commande directe des dynamos, a pour objet d’éviter la difficulté de l’ajustage et de l’entretien de nombreux paliers dans l’axe commun des arbres du moteur et de la dynamo. Son principe consiste à fixer les inducteurs A sur le bâti B du moteur, et l’armature G sur le prolongement de son arbre. On obtient ainsi un groupement compact et d’un montage facile.
- M. Ra'rVorth transmet le mouvement de l’arbre du moteur à celui de sa dynamo par un joint uni-versel de Hooke (fig. 16, 17 et 18) qui permet à
- Fig. 25
- cette transmission de s’effectuer librement, malgré les légères dénivellations des arbres, mais avec de petites variations périodiques de vitesse, s’ils ne
- Fig. 26, 27 et 28
- sont pas parallèles. En outre, l’arbre de la dynamo n’est entraîné que parle frottement d’un manchon calé sur cet arbre et serré entre les anneaux A et
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- JOURNAL UNIVERSEL ET ÉLECTRICITÉ
- B, :de sorte'que l’armature n’est pas obligée de, suivre exactement les variations brusques de la vitesse du moteur au départ et à l’arrêt, par exemple (»).
- 1
- Le principe de la distribution de MM. Dick et> Kennedy, représentée par la figure 29 consiste à transformer, dans les circuits secondaires G G, le courant d’intensité constante fourni par la dynamo I au circuit principal J, en des courants d’intensités différentes et de forces électromotrices constantes.
- Chacun des transformateurs est formé par
- l’accouplement de deux dynamos, l’une réceptrice A, et l’autre, B, génératrice du courant secondaire. Les armatures de ces dynamos sont calées sur le même arbre.
- Le courant principal jj', indiqué en traits fins sur la figure 29, traverse en série les inducteurs des deux dynamos et il en est de même du circuit secondaire E F G H, indiqué en gros traits. Les nombres des tours de ces deux circuits, différents sur les inducteurs de A et de B, sont calculés de façon que le vitesse de rotation des armatures , reste constante, ainsique la force électromotrice
- Fig. §9
- du courant dans le circuit secondaire, parce que les variations de son 'intensité développent en A1 des forces contre électromotrices proportionnelles à ces variations (2).
- L’objet de la disposition récemment proposée: par M. Marcel Depreq, représentée par la figure, 3o, est de dériver une partie du courant d’un cir-, cuit principal LT, par exemple, dans le circuit secondaire A B C D E F, sans perdre le reste de l’intensité de LT en un travail inutile, comme cela aurait lieu si on faisait varier l’intensité de la dérivation au moyen de résistances.
- A cet effet, M. Deprez introduit en AG, dans
- (') Engineering, 10 août 1888.
- (2) La Lumière Electrique, 9 janvier 1886, p. 53 et s6 novembre 1887, p. 417*
- le circuit principal LT, et en C dans le circuit secondaire, deux forces contre-électromotrices, engendrées, par exemple, par deux armatures E E', calées sur un même arbre 0 0.
- Si les inducteurs sectionnés I de E sont seuls excités, E engendrera dans le circuit dérivé ABCDFG une force contre-électromotrice égale à la différence des potentiels déterminés par le courant principal entre les points a et d.
- L’excitation de E' par les conducteurs If produira, au contraire, dans ce même circuit dérivé, une force électromotrice opposée à celle de E, de sorte que, si les deux inducteurs I et If sont excités en même temps, le courant se divisera entre le cjrcqit principal et le circuit dérivé, dans le même rapport que les excitations de I et de F.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- On peut faire varier à volonté ce rapport et, , par conséquent, l’intensité du courant dérivé,;
- en excitant, au moyen du commutateur C\ un nombre variable des section'» des inducteurs I et
- ï (')•
- G. Richard
- ANALOGIES ET DIFFÉRENCES
- ENTRE
- L’ÉLECTRICITÉ et le MAGNÉTISME
- {Suite) (*)
- Analogie des instruments et des expériences.
- L’analogie que nous poursuivons ne porte pas seulement sur les faits ; on la retrouve jusque dans les instruments, même les plus élémentaires qu’on emploie pour les constater ou les mesurer.
- Ainsi l’on a :
- Le pendule électrique a fil-de lin ou à balle de sureau ;
- (*) La Lumière Électrique, ît et 25 avril 1885, p. G5 et-a()2.
- (2) La Lumière Electrique, 25 août 1888,. p. 35g- ,
- L'électroscope à- deux fils, ou à deux balles de sureau ou à feuille d’or, lesquels ont pour analogies respe:tivement le pendule magétique à fil de fer, le magnétoscope à deux fils de fer suspendus à la façon de l’électroscope à balles de sureau.
- Dans tous les cas c’est l’induction qui est mise en jeu, soit pour attirer le fil isolé, soit pour écarter l’un de l’autre les deux fils ou feuilles dont les extrémités en regard se chargent d’électricité ou de magnétisme du même nom.
- On fait usage du même instrument: la ..balance de Coulomb, balance électrique, balance magnétique, pour déterminer les attractions et répulsions électriques ou magnétiques et pour observer le mode de distribution de l’électricité sur les corps conducteurs, ou du magnétisme sur les corps aimantés, et encore pour étudier les lois de la déperdition de l’électricité ou du magnétisme.
- Au plan d'épreuve usité pour mesurer la quantité d’électricité statique en un point donné d’un corps électrisé, correspond en magnétisme le contact d’épreuve ou clou d'épreuve dont M. Ja-min a fait un fréquent usage pour déterminer la force magnétique en un point donné d’un aimant par la méthode d’arrachement.
- M. H. Rowland a employé aussi un p/an d'épreuve magnétique qui « consiste en une petite
- bobine de fil ayant un diamètre de ^ à ^ pouce et
- formé de io à 5o tours. On l’unit à un galvanomètre Thomson. Pour obtenir la densité magnétique en un point d’un aimant, l’auteur applique la bobine au point en question, la retire subitement et l’arc d’impulsion est propdrtionnel à la composante efficace des forces agissant en ce point » (')
- On connaît la cage de franklin indiquée par l'ingénieux physicien pour préserver efficacement de la foudre tout ce qui y serait renfermé. C’est qu’en effet, l’électricité ne pénètre pas dans un espace garni extérieurement, non seulement par une enveloppe continue (on sait que l’électricité ne pénètre pas dans l’intérieur d’une sphère creuse et qu’elle réside toute entière à la surface) mais par une enveloppe métallique discontinue en communication avec le sol. M. Terquem a réalisé en petit le desideratum, de Franklin en expérimentant avec une cage d’oiseau. L'animal placé dans l’intérieur n’était nullement atteint
- I/) Journ. de Phys. t. V p. 381. .1876.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- par des décharges électriques violentes faites sur la cage. .Un électroscope à lame d’or n’y était nullement influencé. L'inverse avait lieu si la décharge électrique était à l’intérieur de la cage. Le
- Fig. 1, — Fantôme d'un électro-aimant tubulaire diosontinu
- rayonnement électrique ne se produit pas au dehors à travers la cage.
- Un phénomène analogue a lieu pour le magnétisme.
- Le rayonnement magnétique est arrêté par une enveloppe, en fer, discontinue, aimantée, comme le montre le fantôme de la figure i comparé h celui d’un électro-aimant à enveloppe continue (tig. 2) et à celui d’un électro-aimant trifurqué, (système Nicklès) qui n’a que deux faces latérales (fig. 3) et où l’on voit la disposition rayonnante des lignes de force.
- Fig. 2, — Fantôme d'un éleetrc-aimant a enveloppe eontinu
- Les effets mécaniques produits par les décharges d’électricité statique ont été constatés par divers moyens, entre autres, par les expériences de Beccaria, de Priestley, Kinerstlcy, et surtout de Van-Marum ; ces dernières reproduisaient en petit les effets que l’on a observés lors de la chûte de la foudre.
- Les expériences du perce-carte, du perce-verre,
- et, en général, les effets de déchirement, de rupture, de plissement, de perforation, de transport des parcelles d’un conducteur sur un autre (Exp. de Fuseinieri) ont mis en évidence les effets, mécaniques de l’électricité statique. Celles de Porret, de Davy, ont montré que l’électricité à l’état de courant est capable aussi de produire des effets mécaniques continus, mais moins énergiques et moins violents.
- Non seulement les actions mécaniques ont de l’influence sur l'état magnétique des corps (•), mais, réciproquement, le magnétisme peut produire des effets mécaniques (mouvements, changements de dimensions, vibrations sonores) (-).
- \ '
- n. n fr.
- l § f. -d r . '
- Fig. S. — Fantôme d'un aimant bifurqué de Niekloa
- Les principales sources d’électricité statique, dynamique ou d’induction, sont:
- La machine électrique ordinaire à frottement ou h influence ;
- La machine rhéostatique de M. Gaston Planté; La pile électrique ;
- Les appareils thermo-électriques ;
- Les cristaux pyro-électriques ;
- Les appareils magnéto-électriques ;
- Les appareils dynamo-électriques.
- L’identité de propriétés de l’électricité prove- * (*)
- (M La Lumière Electrique, t. XXVIII, p. Go.
- (*) La Lumière Électrique, t. XXVIII, p. 216.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nant de ces diverses sources est parfaitement établie par les expériences des physiciens ; les effets produits avec elles ne diffèrent que par l’intensité dé leur action.
- Les aimants, les courants électriques voltaïques ou d’induction sont les principales sources du magnétisme ; les effets magnétiques produits par ces divers moyens sont identiques et ne diffèrent que par leur énergie.
- Électricité dissimulée et magnétisme dissimulé. — Lorsqu’un condensateur à plateaux isolés est chargé d’électricité, même très fortement, on peut toucher impunément chaque plateau successivement, on n’enlève à chaque contact qu’une très faible quantité d’électricité ; c’est l’électricité libre. Celle qui reste sur l’un des plateaux et qui peut être en quantité beaucoup plus forte, est réellement tenue en arrêt, dissimulée par l’électricité contraire de l’autre plateau.
- M. Jamin a vérifié, par des expériences nombreuses, que l’aimantation qu’on provoque dans un barreau d’acier se développe d’abord superficiellement et pénètre plus ou moins profondément, selon l’énergie et la durée d’action du mode d’aimantation. Il a constaté qu’une, aimantation en sens contraire ne détruit pas le magnétisme précédemment communiqué, mais produit une nouvelle couche qui se superpose à la première. On peut, toutefois, faire réapparaître ce magnétisme dissimulé, en enlevant, au moyen d’un acide, les couches métalliques, siège du magnétisme nouveau.
- On détermine la même dissimulation de magnétisme en superposant des lames en faisceau.
- « Une conséquence assez singulière de ces faits est qu’il n’existe aucun moyen de ramener à l’état neutre une lame d’acier qui a été une fois aimantée,, parce que toute aimantation contraire, ou bien dissimule la première en se plaçant au-dessus d’elle, ou bien la remplace complètement en la détruisant.
- « Les effets précédents ne sont pas propres au magnétisme, dit M. du Moncel, je lésai observés dans les effets de polarisation déterminés au sein de cônducteurs secondaires, et surtout de certains silex. Ainsi, un silex électrisé dans un certain sens, puis électrisé en sens contraire pendant un temps beaucoup moindre, fournissait un courant de polarisation qui, au début, correspondait au
- dernier courant transmis, et qui se renversait au bout de quelques instants pour correspondre aux effets de polarisation déterminés en premier lieu (’). »
- Magnétisme condensé. — Certains phénomènes observés par M. du Moncel sur les armatures des électro-aimants l’ont conduit à admettre dans les aimants des efftts statiques de condensation analogues aux effets de condensation de l’électricité statique ; il réserve le nom d’effets dym namiques aux réactions échangées entre les courants et les aimants, aux réactions d’induction, etc. Il a donné le nom de magnétisme condensé à un phénomène particulier qu’on avait attribué au magnétisme remanant et qui se produit dans les conditions suivantes :
- « Un électro-aimant en fer bien douxj ayant les pôles bien dressés, et étant muni d’une armature de fer doux en contact immédiat avec les pôles, peut maintenir cette armature fortement collée sur ces pôles après la cessation du courant qui l’avait animé, action qui peut persister indéfiniment. Si après avoir enlevé de force cette armature ainsi collée, on vient à la rapprocher de nouveau des pôles de l’électro-àimant, elle n’y restera adhérente que quand le fer de celui-ci né sera pas suffisamment doux.
- Dans tous les cas, cette nouvelle adhérence n’est jamais très considérable et elle est en rapport avec le degré de pureté du fer ». (’)
- Pour M. du Moncel, ce dernier effort est celui qu’on doit désigner sous le nom de magnétisme rémanent, tandis que le premier effet lui a paru être le résultat d’une action analogue à celle qui se passe dans un condensateur électrique; de là le nom de condensation magnétique qu’il donna au phénomène.
- On sait que la force portative totale d’un aimant est considérablement augmentée lorsqu’on fait concourir l’action des deux pôles ; ce qui est facile à vérifier avec un aimant recourbé en fer à cheval. En appliquant aux surfaces polaires de l’aimant un morceau de fer doux, dit contact ou portant, il s’aimante fortement sous la double raction des pôles. On peut s’assurer que, dans ces
- (') La Lumière Electrique, v, VII, p. 243.
- (l‘J) La Lumière Electrique t, ‘Vif. p, 145. 1882,
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- conditions, l’aimant est capable de porter une J charge bien plus grande que le double de celle que l’un des pôles peut porter isolément. Cette force augmente avec la durée du contact pendant un certain temps et atteint une certaine limite. Lorsqu’on détache ce contact, l’aimant perd immédiatement ce surcroît d’énergie et revient à sa force primitive.
- « Il se produit là une sorte de condensation analogue à celle qui a lieu pour les charges élec« triques ». (*)
- Les deux gros aimants que Knight cousiruisit et auxquels il donna le nom de magasins magnétiques étaient formés chacun de 240 lames d’acier de i5 pouces. Chaque faisceau consolidé par: cinq bandes de cuivre et muni de deux armatures de fer doux, pesait 5oo livres. Ce double faisceau produisait des effets surprenants. Knight s’en servait pour aimanter instantanément des barreaux d’aciers placés entre les deux pôles. Ces faisceaux sont encore à l’Institut royal de Londres où on la conserve dans deux caisses en bois.
- Il parait qu’ils n’ont pas leur force primitive. On dit que l’affaiblissement est dû à réchauffement qu’ils ont éprouvé dans un incendie ». (2)
- Ce sont de véritables condensateurs d’énergie magnétique, analogues à des batteries électriques toujours chargées.
- M. Jamin a construit des aimants très puissants formés de lames d’acier aboutissant à des armatures en fer doux, il sont capables de porter i5o fois leur propre poids.
- Aux condensateurs électriques correspondent les systèmes de faisceaux magnétiques et les puissants électro-aimants.
- Les aimants/permanents sont des réservoirs d’énergie latente. M. Langel les nomme les soleils de l'activité électrique. (3)
- Condensateur voltaique ou électro-chimique.— M. de la Rive, par une disposition ingénieuse, est parvenu à produire la décomposition de l’eau avec un seul élément de pile ordinaire. « L’artifice qu’il emploie consiste à lancer l’extra-courant dans la pile que contient le circuit, et dans un sens convenable pour augmenter l’oxydation du zinc et désoxydei le sullaté de cuivre ou l’acide
- (*) Colson. Traité élémentaire d’électricité, p. 35, (*) Radan Le Magnétisme, p. 67.
- (3) LaNQEp- Problèmes de la nature, p. i-38
- nitrique. » (’) son appareil est un véritable Condensateur voltaïque ou électro-chimique.
- Léon Foucault a eu l’idée de réunir en batterie plusieurs appareils d’induction égaux, de manière qu’ils marchent bien d’accord. « Pour, atteindre ce but, un même courant se subdivise dans les fils inducteurs des différentes bobines et les extrémités par lesquelles il sort se réunissent en un seul fil qui passe par un interrupteur à mercure. Ses fils induits sont mis en rapport les uns avec les autres de manière que l’extrémité du fil d’une bobine communiquant avec l’extrémité de la suivante, les courants induits au même instant dans tous les appareils s’ajoutent. Avec deux appareils Ruhmkorff, disposés comme il vient d’être dit, on perce une lame de verre d’un centimètre d’épaisseur. »
- Cet effet est bien analogue à ceux qu’on obtient avec les batteries électriques.
- Les accumulateurs, ainsi que leur nom l’indique, sont des appareils destinés à emmagasiner de l’électricité, (ou plus exactement, lé.travail chimique d’une source d’électricité) à la conserver pendant un temps plus ou moins long et à la rendre à volonté, au fur et à mesure des besoins, d’une manière continue ou intermittente par petite quantité ou avec toute l’énergie dont l’appareil est capable, en faisant concourir à la fois tous les éléments, ou une partie seulement, en tension ou en quantité.
- On avait trouvé merveilleux, il y a un siècle, la condensation de, l’électricité statique dans la bouteille de Leyde et les batteries électriques. Mais l’accumulation énorme, véritablement foudroyante de l’électricité dynamique, est bien plus merveilleuse encore, et a pris depuis quelques années surtout, une importance bien autrement grande, au point de vue théorique comme à celui des applications.
- La bouteille de Leyde, la batterie électrique ne donnent qu’une étincelle, qu’un seul choc, et livre d’un seul coup toute leur énergie ; tandis que les accumulateurs produisent un flux d’électricité un véritable torrent qui est capable des plus grands effets calorifiques, lumineux ou chimiques, pendant des heures entières, avec une énergie constante.
- Les accumulateurs, dont on a beaucoup varié les formes, les modes de charge, l’emploi et les
- (') Daguin Traité de Physique III. 717.
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- Applications, ne sont que des variétés plus ou moins éloignées ou déguisées des piles secondaires ; itmginées et réalisées en 1860, par M. Gaston PLnté. (*) Ils sont fondés sur le même principe.
- i es aimants à lames multiples, les aimants J a min surtout, sont de véritables accumulateurs de l'énergie magnétique ; mais cette énergie, si grnnde qu’elle soit, est impuissante à donner du mouvement. Pour obtenir un mouvement qui 1 équité de l’accumulation du magnétisme, il faut que celui-ci puisse naître et disparaître successivement à des intervalles plus ou moins courts ; ce qu’on réalise très facilement avec les électro-rimants, lorsqu’on interrompt, à des intervalles très rapprochés, le courant qui les anime.
- Électrisation Aimantation
- l.a force isolante ou la résistance à l’électrisa-tio i et à la recomposition des électricités une lois séparés, force comparable aune sorte de frottement, est analogue à ce qu’on est convenu d’appeler en magnétisme force coercitive. Cette force pouvant être considérée comme la résistance plus ou moins grande à l’orientation des courants particulaires doit donc être vaincus pour que l’aimantation ait lieu. Mais alors la position qui leur est donnée persiste (pour ceux que l’action dirigeante a pu atteindre). Il en résulte que « l’aimantation doit avoir un maximum qui a lieu quand tous les courants sont complètement orientés.
- Mais on sait que le magnétisme ne pénètre que difficilement et peu profondément dans la masse de l’acier et même du fer doux ; on conçoit donc e ue ce maximum puisse être assez éloigné.
- On a fait des electro-aimants monstres, capables de porter des milliers de kilogrammes. On 11e peut pas dire que l'on ail atteint avec eux le intximum théorique.
- Il y a entre les lignes de force électriques et le lignes de force magnétiques uue analogiequ’on peut mettre en évidence par diverses expériences.
- Lorsque deux corps chargés d’électricité sont asspz rapprochés l’un de l’autre pour que leurs champs s’entrecoupent, on peut imaginer pour se rendre compte des phénomènes d’influence, d’attraction et de répulsion « que les corps conduc-
- (>) Recherches sur l’électricité par Gaston Planté Comptes Rendus de l’Académie des Sciences.
- teurs sont reliés l’un à l’autre par des fils élasti-ques tendus suivant les lignes de force et qui se repoussent entre eux.
- « Cette représentation des phénomènes est un guide utile dans un grand nombre d’applica -tion. » (*)
- « L’action inductivre qu’on peut concevoir comme s’exerçant dans la direction même des lignes de force qui relient les surfaces thermi-nales de deux conducteurs électrisés, serait accompagnée d’une action latérale ou transverse ii ces mêmes lignes et qui correspondrait à la dila-
- Fig. 4. — Disposition de lanières en caoutchouc électrisé. Lignes do force électriques.
- Fig. 5, — Lignes de force d'un aimant
- tation ou à la répulsion à laquelle ils semblent obéir. Autrement dit, la force attractive qui s'exerce entre les particules du diélectrique dans la direction même de l’induction est accompagné d’une force répulsive agissant dans une direction transverse. » (')
- Pour montrer l’analogie qui existe entre les lignes de force d’un champ électrique et celles d’un champ magnétique, on peut faire l’expérience suivante, qui est une continuation de celle que La Nature a donnée (2S mai 1887), d’après le Scientific américan. Il est dit qu’en suspendant des lanières de caoutchouc de quelques millimètres de largeur et d’épaisseur, fixées en un point et les électrisant en les fiappant avec un plumeau, ces lanières s’éloignent les unes des au-(étant chargées de la même électricité) et forment une surface ayant la torme d’un éteignoir, et que
- (’) Mascart et Joubert. — Leçons sur l'électr. et le magn., I, 108.
- (•; Faraday. Experimental researches, série XI. % 1297.
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- si les lanières sont fixées aux deux points extrê-mès, elles prennent, par l’électrisation, la forme d’une sphère.
- * Voici l’expérience que nous proposons :
- En disposant convenablement les lanières, c’est-à-dire en les fixant en deux points peu éloignés de leurs extrémités et disposant le tout verticalement, puis électrisant alors l’ensemble, on verra les lanières dessiner, en se repoussant les unes les autres, des courbes (fig. 4) analogues aux lignes de force d’un aimant, lesquelles sont représentées par les lignes de limaille de fer du fantôme magnétique (fig. 5).
- C. Decharme
- (à suivre)
- SUR LE
- DÉVELOPPEMENT DE L’ÉLECTRICITÉ
- PAR
- L’ÉVAPORATION DE L’EAU
- DE MER
- sous l’action des rayons solaires (')
- De persévérantes observations de météorologie électrique faites dans des sites propices, avec des instruments de haute précision, fournissant des résultats comparables, m’ont révélé jadis quelques-unes des lois suivant lesquelles se montre l’électricité atmosphérique.
- Elles me persuadèrent que l’origine directe, c’est-à-dire immédiate, des manifestations électriques de l’atmosphère, réside dans la condensation de la vapeur qui, suivant l’expression dè Dante, « monte là où le froid le cueille >; et que son origine médiate ou indirecte, devait être, comme Volta l’indiquait, l’évaporatiou.
- Si, d’une part, les expériences affirmatives de l’illustres avant n’étaient pas exemptes de difficultés, d’autre part, les expériences contradictoires faites ailleurs et qui servirent à combattre les premières ne furent pas concluantes, ainsi que j’ai eu l’occasion de le démontrer, et l’on vit s’échafauder des hypothèses plus ou moins étranges qui,
- bien que dépourvues du solide appui de l’expérience, se répandirent pour le plus grand dommage de leur partisans.
- Mon premier mémoire est daté de t85o, mais les observations qui y sont décrites furent entreprises en 1848.
- En 1S62, c'est-à-dire après 14 ans d'essais et d’études je tins h voir s’il était possible d’organiser des expériences de laboratoire susceptibles de confirmer ce que la nature, bien interrogée, enseignait ouvertement. J’instituai donc deux expériences qui prouvaient à l’évidence, d’une part, le développement de l’électricité positive lors de la condensation des vapeurs et, d’autre part, celui de l’électricité négative lors de l’évaporation.
- Ces expériences que je décrivis dans un mémoire spécial, inséré dans les actes de notre Académie, restèrent, je crois,, généralement ignorées jusqu’à un ".vstque assez récente, où je les rappelai dans v .«Lamé de mes travaux de météorologie électrique.
- Ce travail d’ensemble, publié dans les Actes de la Société italienne des sciences, éveilla (peut-être parce qu’il fut traduit en allemand et en français (’) l’attention de pas mal de savants. Parmi ceux-ci, les uns acceptent pour vrais les faits énoncés, d’autres les contestent, sans avoir cependant répété mes expériences, ou croient tout au moins que les effets que j’ai obtenus sont trop faibles.
- En raison de ceci, après avoir var:é les expé-reiencs sus-mentionnées, et toujours avec des résultats affirmatifs, je réussis non seulement à les rendre très simples, mais encore à me placer dans les conditions où la nature opère, de façon à ce qu'elle parlât elle-même. Je prouvai, qu’avec l’évaporation spontanée de l’eau ordinaire, soumise à l’action unique des rayons solaires, on obtient des manifestations certaines d’électricité négative. Mais comme la plus grande partie de la vapeur qui pénètre dans l’atmosphère, provient de la surface des mers, je jugeai nécessaire de vérifier si les manifestations électriques, fournies par l’évaporation spontanée des eaux douces s’obtiendrait également en employant de l’eau de mer
- L’appareil employé comprend, comme d’habitude : un électroscope condensateur, lormé d'un
- (') Vienne, Hartleben, traduction par Discher; Paris Gauthier-Villars, traduction par Marcillac et Brunet. '
- '*) Académie des sciences de Naples, août 1888.
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- appareil de Bohnenberger à piles sèches du modèle que j’ai rendu constant, et à feuille d’or iso-le'e avec un mastic de ma composition (qu’en France on a appelé «pécite») et d’un condensateur à plateaux de cuivre dore comme dans l’électros-cope condensateur de Volta. Durant les j'ournées des 23 et 24 juillet qui furent calmes et sereines, aux heures les plus voisines du milieu du j• ur, la température étant de 32° à l’ombre, je crus bon de faire un essai. Je pris en conséquence un isolateur, employé jadis, consistant en un bâton de verre verni à la gomme-laque et surmonté d’une lame de verre et je l’exposai au soleil pour le rendre plus isolant : j'y exposai également un peu d’eau de mer dans laquelle baignait un linge ; au bout d’une heure, le thermomètre placé au soleil, ; sur une plaque d’ardoise, indiquait 43°.
- N’ayant pas de lame de platine d’une surface assez étendue, j’eus recours à la grande coupe de platine de l’Institut de chimie de l’Université, dont je m’étais maintes fois servi; sa surface convexe est de plus de 85o centimètres carrés.
- Je plaçai l’isolateur sur le pavé de la seconde pièce de l’observatoire de l’Université, près de la porte donnant sur la terrasse, de façon à ce qu’il fut frappé directement par les rayons solaires et, en même temps, soustrait aux influences possibles de l’électricité atmosphérique. Je posai la base de la coupe de platine (chauffée également au soleil) sur la lame de verre et je recouvris sa surface convexe avec le linge trempé dans l’eau de mer, après l’avoir légèrement pressé. La coupe de platine fut mise à l’aide d’un fil du même métal, en; communication avec le plateau inférieur du condensateur.
- En opérant commedecoutume,au début, quand on élevait le plateau supérieur, la feuille d’or restait parfaitement immobile ; mais passé un certain temps (trois ou quatre minutes) en renouve-: lant l'épreuve on obtenait des indications évidentes et constantes d’électricité négative. J'aurais pu! provoquer l’évaporation au moyen d’un ventila-’ teur, mais je m’en abstins pour ne pas fournir des arguments à des interprétations basées sur le frottement.
- Quand on supprime la communication du plateau, supérieur avec le sol, il faut pr' Jresoin! d’interrompre en même temps celle de la coupe avec le plateau inférieur et dans ce cas, ne pas saisir le fil de platine avec les doigts, mais avec un objet isolant. Il faut aussi avoir soin dérégler,
- l’électroscope à son maximum de sensibilité, attendu qu’il s’agit d’observer des tensions très faibles.
- Comme l’on n’a aucun signe d’électricité après que l’appareil vient d’être monté, ceci exclut toute idée de charges initiales ou d’actions de contact. Il n’y a là aucun artifice ; c’est la nature qui agit dans les conditions accoutumées, et c’est l’expérimentateur qui regarde simplement.
- Plusieurs savants pensent que ces petites tensions ne peuvent servir à expliquer les grandes manifestations électriques des orages, sans remarquer combien est restreinte la surface d’évaporation employée.
- Il faut observer qu’en provoquant artificiellement une évaporation plus rapide, on obtient des traces beaucoup plus fortes ; mais, pour ne pas donner prise à des explications torturées, basées sur de pures hypothèses, j’ai tenu à faire parler la nature même.
- Les vapeurs, en raison de la grande capacité électrique qu’elles acquièrent dans leur expansion, ne montrent aucune tension électrique : celle-ci apparaît avec la condensation qui, si elle est rapide et abondante, produira la foudre.
- Si l’évaporation d’un gramme d’eau environ pouvait fournir des tensions électriques notables, nous devrions voir la foudre éclater, non seulement avec les pluies les plus modérées, mais même avec la formation des nuages et des simples brouillards.
- Tout ce qui est élémentaire et naturel semble à nombre de personnes trop bas ou trop trivial, et il en résulte souvent que, à des vérités qui touchent au sens commun, on oppose des théories obscures confinant à l’absurde. Du reste, ce que j’ai pris soin de recueillir pendant quarante ans d’études et d’observations, ce sont des faits, et je n'ai émis aucune hypothèse.
- Comme, à ce qu’il paraît, ces faits seraient en contradiction avec le principe de la conservation de l’énergie, que je tiens pour vrai, je crois devoir répondre à la seconde objection :
- Si l’énergie thermique dépensée pour la conversion d’un gramme d’eau en vapeur est exactement restituée par cette vapeur lorsqu’elle se convertit en eau, l’énergie électrique que j’ai observée proviendrait de rien.
- A cette grave et sérieuse objection j’oppose ks considérations suivantes :
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- j° Les mesures de la quantité de chaleur dépensée pour convertir en vapeur une quantité donnée d'eau, et de celle restituée lors de la résolution de cette vapeur en eau, ne correspondent pas exactement, et il n’est pas impossible que l’on trouve de nouvelles différences en faisant de nouvelles mesures.
- Selon moi, la quantité d’énergie calorifique nécessaire pour obtenir la faible énergie électrique qui se dépense et se restitue, peut être si faible qu’elle puisse rentrer dans 1er. limités des erreurs possibles et même inévitables dans ce genre de recherches ;
- 2° La condition nécessaire pour avoir les manifestations électriques dont j’ai parlé, est que la vapeur se sépare du liquide sans rester en contact avec lui ; autrement, les états électriques contraires se neutralisent, Or, cette condition ne s’est pas trouvée vérifiée dans les mesures calorimétriques faites jusqu’à présent ;
- 3° Enfin, pour ne pas en dire davantage, si l’on réfléchit à la grande capacité électrique que la vapeur acquiert dans son expansion, et à la diminution de cette capacité lors de la condensation, cri pourra peut-être trouver la raison du phénomène. Supposons deux corps contigus, à la même température, et imaginons que l’un d’eux acquière en un instant une grande capacité thermique: sur le champ, l’équilibre de température entre les deux corps sera momentanément troublé, pour se rétablir peu après, avec une température différente. Au lieu d’un changement de capacité calorifique, supposons un changement de capacité électrique, l’équilibre de potentiels devra également être troublé.
- Je tiendrais à ce que l’on n’oublie pas que l’énergie thermique dépensée pour convertir l’eau en vapeur, augmente, sans autre travail, la capacité électrique de celle-ci, et que, quand la vapeur se condense, par le fait même de sa condensation la capacité électrique diminue et le potentiel croît.
- Du reste, si le principe de la conservation de l’énergie est non seulement tout-à-fait rationnel, mais, dans le plus grand nombre de cas, se trouve confirmé par l’expérience, et si les faits que j’ai cités sont indéniables, il doit y avoir, en apparence, un conflit qui, je pense, pourrait disparaître lorsqu’on pourra mesurer très exactement le calorique dépensé par l’évaporation spontanée
- d’une quantité d’eau donnée, et celui qui est produit par sa liquéfaction.
- D'ailleurs, en considérant au point de vue de l’énergie électrique, l’énergie dépensée avec l’évaporation et restituée avec la condensation de la vapeur, le principe reste non seulement intact mais encore fortifié.
- Les deux électricités (ou, si l’on veut, les deux états électriques) se manifestent toujours simultanément, en commençant par le frottement, et en poursuivant leur développement ; seulement, l’électricité produite dans l’atmosphère serait uniquement positive.
- Ceci semble inexplicable; mais, les faits que j’ai observés montrent que les états électriques opposés prennent naissance en même temps, et que celui qui se montre provient d’un simple accroissement de potentiel, par suite d’une diminution de capacité.
- Si la doctrine que j’ai soutenue était une simple hypothèse, en raison de la facilité avec laquelle elle permet d’expliquer les phénomènes, elle mériterait sans nul doute d’être préférée aux autres Mais, comme c’est l’expression même des faits minutieusement étudiés, je le répète, pendant quarante ans, il me semble qu’il ne devrait pas être permis de lui opposer des hypothèses, sans avoir, auparavant, prouvé que tous ces faits ainsi recueillis sont faux.
- L. Palmieri
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur des expériences de téléphonie sous-marine, par M. A. Banaré (’)
- « Des expériences de téléphonie sous-marine ont été effectuées en rade de Brest, par ordre du Ministre de la Marine, du 2 au i3 août, à l’aide de l’appareil auquel j’ai donné le nom d'hydrophone (2).
- « Dans ces expériences, on a pu recueillir les sons produits sous l’eau à l’aide de divers instruments sonores, cloche, sifflet et trompette ; ceux d’une cloche de i5o kilog. ont été facilement * (*)
- (>) Comptes Rendus v. CVII; p. 457.
- (*) Voir La Lumière Electrique, t. XXVII, p. 629.
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- perçus à toutes les distances auxquelles la configuration de la rade a permis de s’écarter de l’appareil, en évitant l’interposition des bancs ou de pointes de terre entre celui-ci et le point: d’émission des signaux: la plus considérable de ces distances a été de 5 200 mètres et les sons étaient encore clairs et vibrants.
- « Les expériences d’audition sur un navire en marche, convenablement disposé pour recevoir l’hydrophone et le soustraire à l’action directe du sillage, ont donné de bons résultats; elles ont été reproduites devant une Comission officielle, nommée par le Préfet maritime et composée d’officiers et d'ingénieurs de la marine. Cette Commission après avoir fait effectuer plusieurs trajets circulaires autour du bâtiment à bord duquel étaient actionnés les appareils producteurs des signaux sous-marins, s’est écartée de ceux-ci jusqu’à la distance de 1 400 mètres, et les sons de la cloche ont toujours été perçus avec netteté, en même temps que le bruit de la machine et de l’hélice du navire remorqueur. »
- Modification de la pompe à, mercure, par F.-J. Smith (')
- Dans les pompes à mercure du genre Tœpler, on sait qu’il faut élever et abaisser alternativement
- un réservoir de mercure; M. F.-J. Smith a combiné dernièrement un dispositif permettant de
- faire faire ce travail fastidieux par un moteur hydraulique.
- On en comprendra le principe par la figure ci-jointe, où l’on n’a indiqué que les parties essentielles.
- Le moteur hydraulique A est du type le plus simple; c’est un moteur à cylindre et piston,dans lequel l’admission d’eau se fait par un tiroir à coquille commandé lui-même par un petit mo’teui auxiliaire H dont le tiroir est déplacé aux extrémités de la course du piston, comme c’est indiqué.
- La course du piston est d’environ 1,20 m. et on a été amené à augmenter la rapidité des mouvements du réservoir à mercure B, en diminuant de beaucoup sa capacité. Ce réservoir est mu par la crosse du piston, par l’intermédiaire d’une courroie de cuir I passant sur une poulie; il est relié à l’ampoule C par un tube flexible T.
- Le reste de la pompe n’offre rien de particulier, 1) F est le tube communiquant avec le vase à vider et avec l’appareil de dessication, E la jauge barométrique.
- On voit à droite le détail de la soupape en verre qui permet à l’air de s’échapper de C lorsque le réservoir B est remonté. E. M.
- Sur la force électromotrice de contact, par Charles Burton (*)
- L’auteur étudie la manière dont peuvent se développer les forces électromotrices de contact, en tenant compte des transformations d’énergie qui se produisent quand on met en contact deux conducteurs isolés.
- Considérons deux corps conducteurs A et B (fig. 1) se touchant suivant la surface C D. Il se développe en cet endroit une force électromotrice E qui produit un mouvement d’électricité jusqu’à ce que la différence des potentiels de A et d: B soit égale et opposée à E.
- L’équilibre ainsi obtenu, chaque conducteur se trouve à un potentiel uniforme excepté dans le voisinage immédiat de C D où existe une couche à potentiel variable. Les masses électriques sont alors disposées à la surface de A et de B et à l’intérieur de la couche C D où le potentiel varie d’une manière continue entre les deux valeurs qu’il possède en A et B.
- La distribution électrique à l’intérieur de la
- (*) Phil. Mag., v. XXV, p. 313.
- (‘) Phil. Mag., v. XXXI, p. 43.
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- couche C D dépend de l’épaisseur de celle-ci, de la loi de variation du potentiel et du pouvoir inducteur spécifique vrai de A et B.
- On suppose que les forces éleciromotrices de contact sont dues à des actions moléculaires entre les deux conducteurs, mais le siège de ces forces ne peut être qu’à l’intérieur de la couche à potentiel variable, car si un autre point P du corps A prenait aussi part au maintien de la différence des potentiels entre A et B, il subirait la réaction des forces électriques tendant à égaliser ceux-ci, et comme ces forces ne sont que des attractions ou des répulsions entre les masses électriques, elles ne peuvent s’exercer en un endroit où le potentiel est constant.
- Il en résulte que les actions moléculaires que dévclopent les forces électromotrices de contact
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- ne s’exercent que dans le voisinage immédiat de la surface de jonction.
- Au moment où l’on met en contact les deux corps, aucune différence de potentiel ne s’oppose à l’action de la force électromotrice développée E et celle-ci, transportant la quantité d’électricité JM, à travers la .surface de contact, effectue un travail E JM et développe de la chaleur.
- Au bout d'un instant, quand la différence de potentiel entre A et B est devenue p (p étant de signe opposé à E), le travail produit par la force électromotrice de contact est (E-f-/>) JM), il déve^ loppe de la chaleur, mais l’énergie potentielle électrique du système ayant augmenté de pdM., le travail effectué par E est EJM.
- Donc si, pour établir l’équilibre avec la force électromotrice de contact, il faut que la quantité d’électricité M traverse la surface de contact, le travail effectué par E pendant cette opération est E M ; la moitié de celui-ci est transformé en chaleur, d’après la loi de Joule, et l’autre moitié augmente l’énergie potentielle électrostatique du système. La première partie de ce travail est absorbée à la surface de jonction des deux corps.
- La force E a une valeur finie, tandis que le pro-
- duit E M peut devenir aussi grand qu’on voudra, car on peut augmenter indéfiniment la capacité électrostatique du système en augmentant l’étendue de la surface de contact. De plus, par hypothèse, E a toujours la meme valeur quand on emploie les mêmes substances à la même température.
- Lorsque cette force agit, l’énergie moléculaire absorbée est de nature telle qu’elle doit pouvoir être produite en quantité quelconque sur une petite surface maintenue à une température constante.
- Il n’y a que deux espèces d’énergie qui remplissent ces conditions, la chaleur et les actions chimiques.
- Supposons que les deux corps A et B n’exercent aucune action chimique l’un sur l’autre. Le travail de la force E transportant la quantité d’électricité JM à travers la surface de contact est équivalent à une certaine quantité de chaleur absorbée à cet endroit et inversement si J M traverse la section commune aux deux corps dans la direction opposée, il s’effectuera un travail contre les forces moléculaires maintenant la différence de potentiel E entre les deux corps et ce travail apparaîtra sous forme de chaleur.
- La force électromotrice de contact entre deux corps qui n’exercent aucune action chimique l’un sur l’autre est égale au coefficient de l’effet Pcl-tier exprimé en mesures absolues.
- Si les deux corps exercent une action chimique l’un sur l’autre, et si l’on suppose que la force électromotrice de PehLr soit nulle, au moment où on les mettra en contact, une certaine quantité d’électricité traversera la surface commune et établira une différence de potentiel; elle devra être équivalente aux actions chimiques et la force électromotrice de contact sera égale à l’énergie de combinaison d’un équivalent électrochimiqüe du corps.
- Ceci n’a lieu que dans le cas où toute l’énergie chimique est translormce en énergie électrique, par exemple, lorsque du zinc pur est plongé dans de l’acide sulfurique dilué.
- Les forces éleciromotrices apparentes de contact entre les métaux ont toujours été mesurées à l’air et sont probablement dues au contact de l’air et des métaux; les forces électromotrices de Pel-tier ne peuvent avoir lieu qu'entre deux métaux directement en contact, et si on mesurait les forces [ëlectromûtrices apparentes entfe deux mé-
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- taux séparés par un liquide inactif, le résultat serait probablement égal à la somme des trois forces électromotrices de Peltier.
- H. W.
- -, Sur la cause de l’électrisation des nuages orageux, par M. H. Pellat (')
- M. Pellat vient de publier sous ce titre un mémoire important dans lequel il a développé la théorie de l’électricité qu’il avait indiquée il y a quelques années.
- A la fin de ce mémoire M. Pellat résume ainsi son opinion sur l’électrisation des nuages orageux :
- « i° La terre est un globe possédant un excès d’électricité négative qu’il ne peut perdre, puisqu’il est isolé dans l’espace. Il n’y a pas plus lieu de se demander d’où vient cet excès constant d’électricité négative, qu’on ne se demande d'où vient l’oxygène ou l’azote qui forme l’atmosphère terrestre ;
- « 2° Cet excès d’électricité négative se trouve en partie à la surface du sol, comme le constate l’expérience, en partie nécessairement dans l’atmosphère. S’il existe des causes qui tendent constamment à faire passer l’électricité négative du sol dans l’atmosphère (la formation des nuages à la surface du sol et leur évaporation dans l’air, par iexemple), il en existe d’autres (la pluie) qui ramènent constamment au sol son électricité négative, de fa,çon qu’il s’établit un état d’équilibre mobile entre la charge de l’air et celle du sol ;
- « 3° L’électricité du sol et de l’atmosphère développe, par influence, une charge dans tout nuage qui se forme en temps calme;
- « 4° Si un tourbillon aérien (orage) s’empare d’un nuage, il le déchire, fait descendre sa partie supérieure (négative) par la périphérie, fait monter la partie inférieure (positive par l’axe ; ces deux nuages, arrivés au même niveau présentent une différence de potentiel considérable;
- (’) Mémoires publiés par la Société philomatique à l’occasion du centenaire de sa londation (1788-1888).
- « 5° Un tourbillon aérien est comparable à une machine électrique à influence ; les nuages engendrés dans son sein sont soumis à des phénomènes d’influence multiples qui peuvent donner de fortes charges. Du groupement des flocons nuageux chassés par le vent, peut résulter une accumulation d’électricité et un potentiel considérable,d’où les décharges foudroyantes.
- « On voit que sans faire intervenir d’autres phénomènes que le phénomène bien connu de l’influence, la forte électrisation des nuages en temps d’orage s’explique parfaitement »s
- P. G. ,
- Renseignements pratiques sur l’emploi des accumulateurs dans les laboratoires, par M. W.
- Kohlrausch.
- La fabrication industrielle des accumulateurs a fait maintenant suffisamment de progrès pour qu’on puisse recommander leur emploi dans les laboratoires de physique, où l’on a si souvent besoin d’une force électromotrice et d’un courant constants.
- M. W. Kohlrausch, professeur à l’École polytechnique de Hanovre, emploie depuis longtemps déjà, une batterie d’accumulateurs pour l’usage courant de son laboratoire; les nombreuses mesures qu’il a faites sur des accumulateurs de différents types lui ont permis d’amasser une foule de renseignements pratiques qu’il a publiés récemment dans une note des Annales de Wiede-mann (v. XXXIV, p. 583).
- Nous voulons résumer les renseignements renfermés dans cette note, et si nos lecteurs veulent bien se reporter à l’ouvrage de D. Salomon sur les accumulateurs, il leur sera alors loisible de comparer les indications des deux auteurs qui ont tous deux une grande expérience du sujet.
- Les principaux avantages des accumulateurs sont les suivants : les éléments sont toujours prêts à fonctionner ; on sait toujours exactement ce qu’on peut obtenir de la batterie chargée ; le rendement des accumulateurs, comparé à celui des piles primaires, est élevé et surtout très sûr ; la résistance intérieure est extrêmement faible.
- Les inconvénients peuvent s’énumérer comme suit : les accumulateurs doivent être chargés pour qu’on puisse les utiliser ; ils sont trop lourds
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- pour être transportés facilement ; il faut recharger les accumulateurs immédiatement après la dé • charge, afin d’éviter la détérioration des plaques ; pendant la dernière période de la charge, les bulles de gaz qui s’échappent entraînent avec elles de l’acide sulfurique qui attaque les pièces métalliques du voisinage et qui provoque la toux.
- Les inconvénients des anciens systèmes d’accumulateurs, comme, par exemple, la chûte des pastilles du grillage de plomb, le gondolage des plaques positives, ont été éliminés.
- Il semble maintenant qu’on arrivera, avec le temps, à construire des accumulateurs dont on pourra garantir la durée pendant plusieurs années.
- M. Kohlrausch ne considère que les accumulateurs genre Faure, c’est-à-dire ceux dont les plaques renferment une pâte spéciale, les accu-mulateure du genre Planté ne se construisant plus guère.
- Marche des phénomènes pendant la charge et la décharge avec une intensité de courant normale. —* Si l’on maintient l’intensité du courant à une valeur constante et voisine de la normale, c’est-à-dire à la valeur maxima qui donne encore un bon rendement, on obtient les courbes de charge et de décharge de la figure. Les astérisques indiquent la force électromotrice des éléments en circuit ouvert; les lignes pleines, la marche de la force électromotrice pendant la charge et pendant la décharge ; les lignes poin* tillées, la marche du même élément en circuit ouvert.
- La valeur absolue de la force électromotrice de l’accumulateur ne dépend pas beaucoup de sa forme, elle dépend de l’intensité du courant; elle est d’autant plus faible pendant la charge, et d’autant plus élevée pendant la décharge que le courant est plus intense.
- Les valeurs de la force électromotrice varient quelque peu d’un élément à l’autre ; cependant, les valeurs moyennes suivantes peuvent s’appliquer à la majorité des cas. La différence de po_ tentiel moyenne atteint 2,15 à 2,16 volts pendant la charge, et 1,86 à 1,9 volt pendant la décharge, en supposant une intensité de courant normale. Le rapport de ces deux valeurs est de 0,87 environ.
- Il reparaît généralement dans la décharge de 90 à 93 0/0 de la quantité d’électricité emmagasi-
- née (ampères-heures) pendant la charge, avec la restriction, toutefois, que l’intervalle compris entre la charge et la décharge ne dépasse pas 1 à 2 jours. Le rendement d’un bon accumulateur en travail électrique est donc de 0,87 X 0,91,5 = 80 0/0.
- L’intensité normale du courant est déterminée surtout par la grandeur des surfaces libres des électrodes positives. La densité du courant par décimètre carré varie, suivant la forme des accumulateurs, entre o,5 et 0,7 ampères.
- Mesure de la résistance intérieure. — Cette mesure, qui offre certaines difficultés à cause de la faible valeur de la résistance et des forces élec-tro motrices élevées que l’on rencontre, peut se
- faire facilement pendant la charge et pendant la décharge.
- Soit e la force électromotrice, p la différence de potentiel aux bornes, i l’intensité de courant, r la résistance intérieure ; on a
- pendant la charge..... p==e-\-ir
- — décharge... e=p-\-ir
- On mesure la force électromotrice de l’accumulateur à circuit ouvert immédiatement avant la charge ou avant la décharge ; on mesure ensuite la différence de potentiel aux bornes p, aussitôt après la clôture du circuit de charge ou de décharge.
- En substituant les valeurs obtenues dans les équations ci-dessus, on obtient les valeurs correspondantes pour la résistance intérieure. La résistance de l’élément déchargé est un peu plus grande que celle de l’élément chargé, à cause du sulfate de plomb qui s’est formé, et aussi, à cause de la conductibilité plus faible de la solution acide.
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- Phénomènes qui se produisent au cours d’une charge ou d'une décharge irrégulière. — La capacité de l'accumulateur augmente à mesure que l’intensité du courant de charge et de décharge diminue. Avec une exploitation irrégulière, comme c’est le cas dans un laboratoire, la valeur d’une décharge ne dépend pas seulement de la charge précédente, mais aussi des charges et décharges antérieures. Par exemple, si au milieu de l'exploitation régulière, on effectue une charge avec une intensité de courant très faible, la valeur de la décharge suivante n'est pas seule augmentée, mais il eh est de même de la seconde,.et même de la troisième décharge.
- Réciproquement, une décharge prolongée avec Une faible intensité de courant affaiblit les décharges suivantes effectuées avec un courant normal. La cause de ces anomalies réside probablement dans une formation résiduelle encore mal expliquée.
- Le rendement de l’accumulateur peut, dans ces cas particuliers, s’abaisser au dessous de 60 à 70 0/0, et aussi dépasser roo 0/0. Il faut éviter, autant que possible, toute décharge avec un courant de latblc intensité.
- Il ne faut jamais laisser les accumulateurs déchargés, car il sc produit du sulfate de plomb aux deux électrodes, ce qui augmente la résistance de l’élément. Si les accumulateurs doivent rester longtemps sans être employés, il faut les chargir de temps en temps jusqu’à ce qu’il y ait production de gaz; il est également recommandé de les charger et de les décharger de temps à autre dans un régime normal.
- Si l’on a des motifs de supposer qu'un élément delà batterie ne fonctionne pas d’une manière normale, il faut examiner les accumulateurs d’abord par groupes et ensuite un à un dans le groupe défectueux, en mesurant rapidement leur tension.
- Une méthode commode consiste à employer pour cette recherche une petite lampe à incandescence comme celle des bijoux lumineux, dont les fils d’attache sont terminés par des pointes très fines et très dures ; on enfonce ces poin.es dans les électrodes de l’accumulateur et on jbsirve l’intensité lumineuse de la lampe. Avccunelampe de 2 volts et avec un peu d’habitude, ou peut Idcilement reconnaître des différences de 0,1 volt.
- Installation d'éléments neufs et entretien de la solution acide. — Le constructeur livre générale-? ment les plaques et les vases séparément. Aussitôt arrivées il faut nettoyer les plaques avec un pinceau un peu mou; si les plaques sont séparées, on les réunit et on les soude à la tige qui réunit les éléments entre eux, on prépare ensuite la solution acide en employant de l’eau de pluie et l’acide sulfurique du commerce, connu sous le nom d’acide pur.
- On verse le liquide avec soin de façon que les plaques ne soient pas atteinets et ne soient mouillées qu’au fur et à mesure que le liquide monte dans le vase. On effectue une charge normale aussitôt après et on la continue sans interruption jusqu’à la fin. Si l’on atteint pas la capacité prévue dans les premières charges, on peut essayer, de surcharger la batterie de manière à atteindre la capacité voulue en ampères-heures.
- M. Kohlrausch cite le cas d’accumulateurs qui devaient livrer 44 ampères-heures de décharge avec 6 à 6 ampères, tandis qu’ils ne donnaient réellement que 3o ampères-heures ; en les surchargeant pendant 12 heures, on est parvenu à les amener d’une manière durable à une capacité de 47 ampères-heures.
- Il est prudent de recouvrir les accumulateurs^ avec une plaque de verre afin de diminuer l’évaporation et la convection du liquide par suite du développement gazeux. On peut remplacer une ou deux fois la quantité de liquide qui manque par de l’eau, car la densité du liquide peut varier sans inconvénient entre des limites assez éten-? dues. Il faut cependant ramener de temps en temps la densité du liquide à sa valeur normale; pour cela, on divise la batterie en groupes de 5 à .10 éléments et on détermine la densité moyenne du liquide de chaque groupe, ainsique la quantité manquante on prépare ensuite cette quantité manquante et on lui donne une densité telle que le mélange avec le liquide des accumulateurs, donne une solutipn de densité normale ; on remplit alors chaque accumulateur déchargé à l’aide d’une pipette, on remue ensuite et on charge aussitôt après.
- Il ne faut jamais vider complètement les accumulateurs, car les électrodes négatives s’échauffent rapidement au contact de l’air par suite de l'oxydation énergique du plomb pulvérulent, bi l’on doit enlever les plaques négatives, le plus
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- simple est de les placer dans une atmosphère de gaz d’éclairage.
- Charge des accumulateurs.— Les meilleures dynamos.pour la charge des .accumulateurs sont les dynamos en dérivation. Dans un laboratoire où les besoins sont très irréguliers et où l’on veut surtout marcher rapidement et sûrement sans tenir compte de la dépense, le mieux est d’amorcer la machine et de régler l’intensité du courant sur un rhéostat, puis d’intercaler la batterie d’accumulateurs dans le circuit. Il est également plus commode d’intercaler dans le circuit un rhéostat. L'exemple suivant en montre les avantages.
- Supposons qu’on veuille charger une batterie de 5o accumulateurs de o,oo5 ohm de résistance aveç.utv courant de 20 ampères. La résistance totale des accumulateurs étant de 0,25 ohm, il faut que la tension de la machine dépasse celle de la batterie de 5 volts ; or, la tension de la batterie montant graduellement de io5 à 115 volts, il faut que celle de la machine suive la même marche ascendante de 110 à 120 volts, ce qui ne peut avoir lieu qu’en variant la vitesse de la machiné ou l’intensité du courant dérivé qui circule dans l’inducteur.
- Il faut donc mieux insérer un rhésstat de o,5 ohm.dans le circuit et diminuer peu à peu la résistance de manière à maintenir l’intensité du courant constante et égal J à 20 ampères. Cette résistance auxiliaire diminue, en outre, les variations de l’intensité du courant produites par des variations de marche de la machine. A. P.
- Dans les accumulateurs Tudor, on produit par un procédé qui dure deux à trois mois, une couche cristalline sur les plaques positives, tandis que les plaques négatives sont recouvertes d’une préparation à base de minium. M. Kohlrausch n’a étudié que deux éléments Tudor, auxquels il a fait subir en tout 04 charges et 34 décharges séparées en moyenne par une intervalle de i5 heures ; ces deux éléments ont fait partie, d’après le dire de M. Tudor il est vrai, d’une batterie d’accumulateurs qui a été en usage depuis le Ier novembre 1881 jusqu’au 22 décembre 1887 ; nous n’insisterons pas pour le moment sur cepoint.
- Le poids des plaques de chaque élément est de 13,6 kilogrammes, le volume du liquide de 3,4 litres, les quatre électrodes positives ont une surface de 12 décimètres carrés, le courant normal de charge est de 5 ampères, celui de décharge de 6,5 ampères.
- Les chiffres qui suivent sont les moyennes fournies par six charges normales suivies de six décharges normales ; l’intervalle moyen entre la charge et la décharge était de 22 heures, et entre la décharge et la charge, de 14 heures.
- Intensité du courant...
- Ditlérence moyennede potentiel aux bornes....
- Capacité moyenne.......
- Durée moyenne..........
- Rendement..............
- Quant à la marche moyenne de la différence de
- Charge Décharge
- 5,0 6,5
- 2,15 j,88
- 5o,S 47,7 amp.-hcurçs
- 109 90,0 watts-heures
- to,i6 7,35 heures.
- | 94 0/0 des ampères-heures ( 82,4 0/0 des watts-heures
- Les accumulateurs Tudor.— Certificat de M, W. Kohlrausch.
- Le nombre des fabricants d’accumulateurs augmente de jour en jour et comme chacun d’eux tient à avoir son type spécial, le nombre des types d’accumulateurs suit également la même marche ascendante.
- Mous avons communiqué à nos lecteurs les résultats des mesures auxquels tous ces accumulateurs ont donné lieu, pour autant que nous en avons eu connaissance. C’est ce qui nous engage à donner également un résumé du certificat que M. W. Kohlrausch, professeur d’électrotechnie à l’École polytechnique de Hanovre a délivré a MM. Buesche et Mueller à Hagen en Westphalie lesquels fabricants construisent actuellement les accumulateurs Tudor.
- 4 Charge normale Décharge normulo
- .2 5 4 ** «M ® Temps Différences Temps Différences
- » 3 do Variations en de Variations
- 0. g heures potentiel en volts en 0/0 h cures potentiel en volts en 0/0
- 0 0,0 2,048 _ 0,0 1,922
- o,o5 0,5 2,095 2,3 — — —
- 0,1 1,02 2,088 >9 >,47 1,928 o,3i
- 0,2 2,03 2,085 1,8 2,20 8,923 o,o5
- 0,4 4,06 2,078 2,5 2,94 I ,912 0,32
- 0,6 6, !0 2,123 3,7 4,4< 1,893 1,5
- 0,8 8,i3 2, i85 6,7 5,88 1,855 3,5
- 0,9 9,i4 2,267 io,7 6,61 ,805 6,1
- 0,90 9,65 2,3i8 13,2 6,98 1,763 8,3
- 1,0 10,16 2,340 14,3 7,35 ,680 12,6
- potentiel aux bornes pendant la charge et pendant la décharge, elle est donnée parie tableau.
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- & ' LA L ÜMIÈRE ÉLEC TRIQUE
- On a, en outre, les valeurs suivantes pour la densité du liquide, la résistance intérieure de l’élément, et la densité du courant:
- Chargé Déchargé
- Densité du liquide.............. 1,147 i,ii5
- Résistance intérieure de l’élément o,oi5 0,020
- Densité du courant par d m. carré 0,417 0,542
- Capacité en ampères-heures, par
- kilogramme de plaque......... 3,5
- Capacité en watts-heures par kilogramme de plaques,.......... 6,6
- Outre l’étude des accumulateurs en régime normal, M. Kohlrausch a étudié les variations qu’ils peuvent subir lorsqu’on les soumet à des épreuves très dures, tant à la charge qu’à la décharge, telles que charge et décharge avec courant tr>s intense, décharge prolongée, etc., etc.
- L’auteur du certificat que nous analysons conclut de toutes ces épreuves anormales que les accumulateurs Tudor se comportent très bien dans n’importe quel cas défavorable de la pratique, et que même après un effort très grand, représenté par une décharge rapide et complète, leur rendement n’est pas diminué d’une manière bien sensible.
- Nous ne pouvons pas terminer cette analyse du rapport de M. Kohlrausch sans mentionner les critiques auxquelles il a donné lieu. Dans VElek-tro-7echniker, de Vienne, un ingénieur, qui se cache sous le pseudonyme de Cari Seele, a fait une charge à fond contre les laboratoires et les professeurs d’électricité industrielle d'Allemagne. Sans approuver le ton de l’article en question, :nous ne pouvons cependant le passer sous silence, et nous regrettons que les personnalités que Paüteur y fait ne nous permettent pas d’en ^donner un résumé.
- En particulier, il relève ce qu’il y a de singulier dans l’assertion de M. Tudor, assertion à laquelle M. Kohlrausch a donné en quelque sorte une sanction officielle en l’insérarit dans son rapport, 'et d’après laquelle les deux éléments étudiés faisaient partie d’une batterie d’accumulateurs en usage depuis le Ier novembre 1881,
- M. C. Seele fait remarquer que la première exposition d’électricité a eu lieu à Paris, du ier août au ib novembre 1881, et qu’alors les premiers accumulateurs étaient encore dans l’enfance, les compagnies qui exploitaient ces appareils ayant depuis lors complètement transformé leur
- mode de construction. Le premier, brevet de M. Tudor est du 17 juillet 1886 (pour le Luxembourg), en sorte qu’on ne voit guère comment une batterie d’accumulateurs Tudor a pu être en usage depuis 1881.
- Nous nous bornerons à cet extrait de l’article de M. Seele; nos lecteurs qui désirent un plus grand nombre de détails n’ont qu’à lire VElektro-techniker du i5 août 1888. •
- A. P. V-r. v. •
- Sur l’emploi des fils de bismuth dans la mesure
- des champs magnétiques, par MM. Lenard et
- Howard
- L'augmentation de la résistance électrique du bismuth sous l’influence d’une force magnétique intense, a été utilisée pour la première fois par M. Leduc, pour mesurer l’intensité des champs magnétiques. MM. Lenard et Howard ont publié dernièrement d&ns VElektrotechnische Zeitschrift le résultat des mesures qü’ils ont faites au laboratoire de physique de Heidelberg, pour étudier la valeur de cette méthode de mesure dans la pratique industrielle.
- Le meilleur procédé consiste à enrouler le fil de bismuth en spirale, de manière à placer t mètre de fil dans une spirale circulaire de 2 centimètres de diamètre et de 2 millimètres d’épaisseur.
- Le fil est enroulé autour de deux points, d’après M. Quincke, suivant une spirale plane, de manière à former deux spirales d’Archimède, les spires de l’une allant en dedans, les autres en dehors. La résistance de ce fil étant 10 ohms et sa variation sous l'influence de la force magnétique étant du simple au double, il en résulte qu’on peut ainsi faire les mesures avec un pont de Wheatstone, du modèle ordinaire.
- Le fil de bismuth est obtenu de la même manière que ceux de plomb, à l’aide d’une presse à vis et il est enroulé en spirale aussitôt après, pendant qu’il est encore chaud.
- L’augmentation de résistance du bismuth en spirale est plus grande que celle du bismuth or-dinaite, ce qui est un grand avantage pour les mesures.
- Les auteurs ont étudié sur sept spirales dans lesquelles le diamètre du fil variait entre 0,2 et 0,4 m m., la variation de résistance^avec l’intensité du champ magnétique. Le métal dé plusieurs des spirales était du bismuth très pur, le second ren-
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- fermait quelques traces , de zinc et de fer.
- Les>courbes de la figure donnent la moyenne des mesures des sept échantillons ; la courbe T a été obtenue en faisant les mesures de résistance à i’aide du téléphone, la courbe G en répétant les mesures à l'aide du galvanomètre. Celte différence dans la résistance mesurée augmente avec l’intensité du champ magnétique mais devient nulle dès que le champ magnétique est supprimé.
- Les courbes L L sont les courbes limites obtenues par M. Leduc, sur des échantillons de bismuth élecfrolytique ; les courbes E ont été obtenues par MM. Etingshausen et Nernst sur deux fils fondus. On voit que les spirales employées par MM. Lenard et Howard possèdent la plus grande variation spécifique de résistance.
- ./L’influence de la température sur la résistance
- est assez sensible ; la résistance augmente avec la température, à savoir de o,oo52 par degré centigrade pour le bismuth pur et de 0,0021 par degré pour le métal moins pur.
- Il est très important de toujours placer la spiralé perpendiculairement aux lignes de force du champ magnétique.
- En somme, les recherches des savants américains n'apprennent rien de bien nouveau, mais elles résument très bien la question au point de vue industriel ; c’est ce qui nous a engagé à en rendre compte.
- A. P.
- Expériences sur l’isolement de divers isolateurs, par Lagarde
- .. On a rarement fait des expériences précises sur la valeur des isolateurs au point de vue de leur pouvoir isolant. M< Lagarde a repris récemment
- l’étude de cette question et a publié les résultats de ses recherches dans le numéro de janvier-février 1888, des Annales Télégraphiques.
- Les expériences de M. Lagarde ont porté sur 18 isolateurs à double clocle, 18 isolateurs à simple cloche et 3 isolateurs blindés. Ils étaient disposés dans le voisinage d’un bâtiment, à quatre mètres du sol et disposés d’une manière symétrique, de manière que les causes de pertes étaient les mêmes pour les trois modèles. Car, vu l’espace restreint, on pouvait admettre que l’état de l’atmosphère était le même pour tous.
- En employant du fil de 1 millimètre de diamé tre, M. Lagarde a diminué la déperdition par les fils.
- Les essais qui se sont prolongés pendant quatorze mois, avaient lieu tantôt une fois, tantôt deux fois par jour, l’un le matin, l’autre l’après-midi. Dans chacun d’eux, on mettait successivement les fils correspondant aux trois types d’isolateurs, préalablement isolés, à l’autre extrémité, en communication avec l’un des pôles‘d’une pile de 200 volts, l’autre pôle étant à la terre; on lisait sur un galvanomètre à miroir, placé entre la pile et le fil, la déviation produite par le courant de perte et on calculait ensuite la résistance.
- On avait soin de noter chaque fois l’état du ciel, la température et l'état hygrométrique du milieu ambiant.
- Les variations brusques et énormes qui se produisent dans les pouvoirs isolants de ces isolateurs, ne permettent pas de faire les moyennes des résultats tournis par les 280 expériences qui ont été faites.
- Par un temps beau et sec, la puissance d’isolement de ces trois isolateurs est très grande;quand il pleut ou que l’air est très humide, l’isolateur à double cloche a le pouvoir isolant le plus grand, ensuite vient celui à simple cloche et enfin l’isolateur blindé.
- Voici les conclusions que M. Lagarde a tirées de ses expériences:
- Lorsque l’humidité de l’air diminue, les isolateurs à simple clocle acquièrent plus rapidement que ceux à double cloche un isolement élevé.
- L’isolement a été le plus faible de novembre à février, et il a été très élevé pendant le reste de l’année.
- L’isolement des isolateurs à simple et à double cloché n’ayant pas diminué de novembre 1883 à janvier 1885, il en résulte que dans les conditions
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- où ces isolateurs étaient placés, il n’avaient aucun besoin d’un nettoyage au bout de ce temps. Il n’en aurait pas été de même dans la pratique.
- A. P.
- Contrôle voltamétrique des. ampèremètres, par D. Latschinow (*)
- L’auteur mesure le temps nécessaire à la formation de i centimètre cube d’hydrogène dans un voltamètre è eau par le passage d’un courant de x ampères. Le tableau suivant donne le nombre de minutes pendant lesquelles doit passer un courant de i ampère pour dégager i centimètre cube d’hydrogène à différentes températures :
- Température Durée Température Durée
- 0 m. s. 0 m. s.
- i5 i3 21,4 20 l3 3,0
- 16 i3 17,6 ai 13 58,0
- *7 i3 i3,7 23 13 54,1
- 18 >3 9,9 23 13 5o,o
- >9 i3 6,0 34 13 46,0
- Il suffit de faire passer pendant un certain temps le courant dans l’ampèremètre et le voltamètre, et de faire à ce dernier la correction dé pression.
- H. W.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- Le dépôt électrolytique des métaux lourds. — Le professeur S. P. Thompson a imaginé une méthode pour déposer du platine, de l’iridium, du palladium, ruthénium et d’autres métaux lourds à l’état pur au moyen de l’électrolyse. Le métal impur est d’abord réduit à l’état de chlorure par de3 procédés chimiques bien connus; on fait évaporer l’excès d’acide à une température modérée, de préférence avec de la vapeur et on dissout ensuite dans de l’eau distillée. On y ajoute alors de io à 5o fois son poids.d’une solution de phosphate de soude pur.ou mélangé avec du borate de
- (') J. de la société phys. chim. ruise, v. XIX, p, 227; BeibUetter, v. XJ.I, p. $4.0.
- , soude ; on peut également employer le carbonate 1 ou le tunsgtate de soude. . p',
- \ On chaude alors le mélange jjptsqu’à ébullition | et on y ajoute soit du sel ammoniaque, soit du' bromure, du chlorure où du cafbonate, de sodium, ou enfin un méiânge de cjesl trois .sels, après' quoi la nouvelle solution est citatifrée encore un£ fois, puis neutralisée.
- Si on la.trouve alcaline, on ajoiite du carbonate ou du bicarbonate de soude.
- Le bain formé de cette solutid&Hoit être chauffé à une température de 60 à 90° G fct employé ^le lai manière ordinaire avec un courant assez fort. L’anode est en platine ou en chârbôn.. < 1
- Le bain doit être renforcé clique jour» en y ajoutant de nouvelles quantités cfô là solution Métallique, au fur et à mesure que . métal est déposé; il faut également ajouter ife jour en jour, de petites quantités de borate de Soude ou du sel qui sert de milieu. On doit s’asâ^j’èr que la solution reste toujours neutre. :
- Pour déposer du platine métallique brillant, par exemple, on compose le bàjft de la manière suivante î |
- Chlorure de platine, 2 parties | borate de soude, 16 parties; carbonate de soud|; 16 parties; sel ammoniaque, 2 parties et enfip eau, i5o parties en poids. ,~
- On peut remplacer le. chlorqrà de platine par un mélange de chlorures de piatine, d’iridium, de ruthénium, etc. extrait directement du minerai, en le traitant par l’eau régale.
- La solution est ensuite évaporée pour en chasser l’acide nitrique. On peut également obtenir le mélange des chlorures par voie d’élèctroîyse. Le minerai broyé est placé sur une plaque de charbon ou sur une autre anode et soumis dans un bain d’un chlorure à l’action d’un courant qui dépose lentement les parties les plus solubles du minerai. Le reste peut ensuite être attaqué par Peau régale.
- La production de l’aluminium. — L’aluminium est d’un si faible poids que ses applications, à la construction d’appareils électriques et à la télégraphie militaire en particulier se généraliseraient sans aucun doute si l’on pouvait arriver à le produire à bon marché.
- Malgré le four électrique de Cowles et le procédé du Dr Kleiner, de Zurich, Son prix est toujours comparativement élevé. Un nouveau pro-
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- . 487
- cédé qui a été introduit à Birmingham par Y Aluminium Cie a provoqué un certain intérêt en Angleterre.
- Les usines de cette Compagnie sent situées à Oldbury, à Birmingham, et fonctionnent depuis plusieurs semaines.
- Le procédé de fabrication qui est celui de M. Castner, de New-York, consiste à former un chlorure double d’aluminium et de sodium, en faisant passer un courant de chlore sur Un mélange d’alumine, de sel et de charbon placé dans de grands cornues d’une construction spéciale et porté à une haute température; le chlorure fôrmé est distillé et condensé.
- L’extraction de l'aluminium s'effectue dans des fourneaux chargés de chlorure double qu’on poHe à la température de iooo°, 36 kilogrammes de chlorure double, 11 kilogrammes de sodium et 14 kilogrammes de cryolithe qui agit comme fondant, donnent 3,6 kilogrammes d’alumiri.iutti après 2 heures de traitement. Les impuretés du métal ne dépassent pas 2 0/0.
- On espère, grâce à ce procédé, pouvoir produire, journellement jusqu’à 25o kilogrammes, à un. prix de 40 francs le kilogramme, au lieu de 110 à 120 francs.
- La même usine fabrique également du sodium. Je puis ajouter que le procédé de Cowles au moyen de l’arc électrique fonctionne maintenant à Stoke, en Angleterre.
- L’éclairage électrique. — Le Norham Castle un des magnifiques paquebots de M. Donald Currie qui font le voyage au cap de Bonne-Espérance a été pourvu d’une installation très complète de lumière électrique par les soins de l’An-glo American Brush C°.
- Il y a en tout 332 lampes à incandescence de 16 bougies: le salon principal en contient 28, et chaque cabine de première classe est éclairée par une lampe de 16 bougies dont le commutateur se trouve près du lit, à la portée du voyageur.
- Les lanternes de signaux sont également éclairées à l’électricité et une lampe sous-marine sert à examiner l’hélice et la partie du navire qui se trouve dans l’eau. Trois grandes lanternes contenant chacune 4 lampes de 16 bougies permettent d’examiner la cargaison. Ces lampes peuvent également servir à l’éclairage des ponts pendant des bals, etc.
- Le compartiment des machines et ses dépen-
- dances peuvent être examinés dans tous leurs détails à la lumière électrique. Afin de faciliter l'inspection du réseau, on a adopté le système à un fil et tous les conducteurs sont placées à la surface des boiseries dans les salons. Les machines se composent de deux moteurs Fangye-Ar-cher faisant 200 tours par minute. Ils sont couplés directement à deux dynamos Victoria de 180 lampes au moyen du couplage flexible de Ra-worth. Chacune d’elles donne 11 000 watts à 100 volts.
- Dans ce même ordre d’idée, nous pouvons ajouter que MM. Drake et Gorhàm ont été chargés de fournir des accumulateurs pour l’éclairage électrique des yachts royaux le Victoria et Albert appartenant à la Reine et l’Osborne appartenant au prince de Galles.
- Le yacht à vapeur le Lady Tor/rida construit par la compagnie Fairfield de Govan pour le compte de Sir William Pearce a également été pourvu d’une installation importante de lumière électrique.
- Ce navire a 65 mètres de long sur 8 de large ; ses machines à triple expansion sont de 1400 chevaux et sa vitesse est de 16 milles nautiques à l’urehe.
- Sur les embarcations de plaisance on n’a besoin à certains moment que d’un petit nombre de lampes à là fois et par conséquent les accumulateurs conviennent très bien pour ces installations, bien qu’ils soient inutiles sur les grands navires comme le Norham Castle, où le besoin de lumière est plus régulier.
- Les accumulateurs de la Lady Torfrida se composent de 26 éléments de l’Electrical Power Storage C° du type i5 L, d’une capacité suffisante pour l’éclairage d’une soirée, de sorte qu’on n’a pas besoin de faire marcher les dynamos le dimanche, pourvu que les éléments soient chargés d’avance.
- Les éléments sont construits spécialement pour l’application à bord des navires, et sont fermés hermétiquement pour empêcher toute perte d’acide par suite du roulis. Ils sont disposés sur deux rayons ou auge s superposées et suspendues au pont en-dessus au moyen de supports en fer.
- L’ercalier qui mène au salon est éclairé par deux candélabres portant chacun quatre lampes à incandescence. Le salon contient plusieurs groupes de lampes, et lés quatre lucarnes aux extrémités du navire sont éclairées par des lampes
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- fixes dans des globes en verre de couleur.
- Dans la cabine de Lady Pearce, deux lampes sont suspendues du plafond, une au-dessus de la table, une autre devant la glace, et une dernière pour la salle de bains.
- Une disposition analogue, a été adoptée pour la cabine de sir William Pearce, à l'exception de la lampe devant la glace, i
- Grâce à des commutateurs, lés voyageurs peuvent éteindre les lampes de leurs lits même, ce qui est fort commode pour ceux qui souffrent du mal de mer.
- L’illumination de chaque compartiment est d’environ dix bougies par mètre carré de plancher. Les lampes sont entourées de globes en verre dépoli.
- La surveillance d’un électricien spécial n’est pas nécessaire. Le nombre des éléments est le même pendant la charge comme pendant la décharge, mais, par un commutateur spécial, la tension dans les conducteurs principaux est maintenue constante, que le courant provienne de la dynamo directement Ou de la pile. La tension nécessaire pour la charge est de 2,5 volts par élément, et la tension disponible pendant la décharge est de 2 volts. Les 26 éléments ne peuvent donc fournir du courant qu’à environ 52 volts.
- Il faut de 5o à 52 volts pour porter les lampes à une incandescence complète, et on laisse une marge de 2 volts pour la résistance dans les fils d’embranchement.
- Quand la dynamo fonctionne directement, elle doit, par conséquent, donner de 5o à 52 volts, et quand elle charge 3a pile, 65 volts, à la fin dé l’opération. On obtient cette augmentation de la tension en donnant une plus grande intensité au champ de la dynamo et, à cet effet, l’enroulement du shunt sur les inducteurs est divité en deux sections qui peuvent être groupées en série ou en quantité.
- La combinaison en série est employée quand la dynamo fonctionne avec double enroulement, en alimentant les lampes directement, tandis que l’autre combinaison est employée pendant la charge des accumulateurs. Le changement; peut être effectué instantanément au moyen d’un commutateur spécial fourni par MM, Sharp, à Con-naught Mansions, Westminster.
- Nous pouvons encore mentionner à ce sujet que YElectrical Power Sterage Cie fournit maintenant des sonneries d’alarme qui fonction^
- neqt dès que les accumulateurs se déchargent d’un façon anormale. !
- MM. Leà et'Thornbury ont imaginé dans lé même but d’intercaler dans le circuit, oü d’en enlever, une résistance qui fait ainsi varier" 1^ lumière, en appelant l’attention.' . L "
- £'& ijijAiciii i'.l
- Là traction électrique a Londres.' —-, Les administrateurs de la City and Southwark Subwàÿ Cle ont décidé d’adopter la traction électrique pour le chemin de fer qui va traverser le tunnel actuellement en construction sous là Tamisé, au-dessous du pont de Londres, et qui va delà Ci té au faubourg de Southwark. On avait d’abord pensé adopter la traction funiculairé, de sorte quéjl’éi lectricité a remporté une nouvelle victoire/ '
- On n’a pas encore choisi un système particulier," mais il a été décidé de ne pas avoir recours aux accumulateurs. Les différents systèmes proposés seront soumis à des essais pratiques.
- Plusieurs maisons importantes ont exprimé leur désir d’enttéprendré lés travaux, ëfi offrant' d’exploiter la ligne à dés conditions favorables pendant un Certain nombre 'd’années. Oh 'croit que la partie de la ligne entre la Cité et l'hôtel l’Éléphant and Castle, c’est-à-dire la partie principale, sera terminée vers la fin dé l’année courante.''’" - '. V’ " - .
- Les MOTEURS HYDRAULIQUES appliqués a là télégraphie.— L'Exchange Tëlëgraph Cië a adopté les moteurs hydrauliques pour la charge des accumulateurs qui fournissent lé courant pour leurs lignes télégraphiques. ' '
- L’installation se compose d’une machiné hydraulique Brothcrhood actionnant une' dynamo Gramme pour charger des accumulateurs. Le moteur et la dynamo sont montés sur un cadré en bois. '
- Les 3 cylindres du moteur ont un diamètre de 10 centimètres et la course des ' pistons est dé 7,5 c. m. Le diamètre du volant est. de ïj25'nL et sa vitesse normale de 48 tours par'minute. Celle-ci est multipliée par un train 'd’engrënage jusqu’à 930 tours, vitesse de ladynamo.., Cette dernière est enxoulée en dérivation et lêà. accumulateurs au nombre de 210 sont des é'lçrnems ,dè YElectrical Power Storage Çie montéfjs'ur des isolateurs à huile de Phillips et; Johnson."
- Pendant la charge, ils sont reliés en 3 séries de 70 éléments.
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- La force électromotrice delà dynamo est de 194 volts et l’intensité normale de i5 ampères.
- L’énergie absorbée dans le champ et dans l’armature est de 0,78 cheval et celle absorbée dans lè circuit extérieur de 3,9 chevaux. Le rendement du moteur est estimé par M. F. Higgins, l’ingénieur de la ComDagnie à 52,36 0/0.
- Le nouveau phonographe.— Un nouveau pho* nngraphe qui parle assez fort pour être entendu de toutes les personnes réunies dans une salle ordinaire, est arrivé en Angleterre et il a été montré le 14 août dernier à un certain nombre de personnes,
- Le dernier modèle de l'appareil est pourvu de deux diaphragmes, l’un pour la reproduction de la parole et l’autre pour l’enregistrement. Le dernier est en verre ou en mica et le premier en soie.
- Le colonel Gouraud, le représentant anglais de M. Edison, a l’intention de présenter ce phonographe à la prochaine réunion, à Bath, de la Bristish Association, et il paraît que M. N. Ed-munds, le représentant de M. Sumner Tainter pour le graphophone, va également faire une conférence sur son appareil.
- Un indicateur électrique de l’échauffement des coussinets. — M. W. Thackeray a imaginé un indicateur ingénieux de réchauffement des coussinets des machines.
- Il se compose d’un réservoir rempli d’un liquide ou d'un gaz qui se dilate beaucoup par la chaleur. Ce réservoir est en contact avec le coussinet et actionne un tube Bourdon qui, à son tour, met en marche une série de leviers qui ferment le circuit d’une sonnerie électrique.
- La chaleur du coussinet fait dilater le liquide du réservoir et actionne le tube et les leviers et, par conséquent, la sonnerie marche. L’appareil es*- surtout utile pour les machines des navires, mais il peut également rendre de bons services pour les machines employées pour l’éclairage électrique.
- J. Munro
- Etats-Unis
- Les recherches des défauts dans les conducteurs de lumière électrique. — La recherche des défauts, c’est-à-dire la détermination exacte de la position d’une rupture complète ou partielle d’un câble sous-marin ou souterrain a donné lieu,
- comme l’on sait, à un grand nombre de méthodes qui sont toutes basées sur la détermination d’une certaine résistance qui permet de déduire celle des deux tronçons, ce qui indique approximativement la position de la rupture, ou de la mise à la terre.
- Ces méthodes ne sont plus guère applicables au cas des conducteurs d’éclairage électrique, à cause de la grande section de ceux-ci et, par suite, de leur résistance extrêmement faible ; ,1a moindre erreur sur la valeur obtenue de la résistance entraîne une erreur considérable sur la position du défaut.
- M. Kennelly, un des électriciens du laboratoire d’Edison, a fait des recherches à ce sujet et a trouvé que, dans bien des cas, on pourra utilement faire usage [d’une simple boussole permettant de reconnaître l’endroit où le courant quitte le conducteur principal pour aller dans le sol.
- Si l’on a affaire à une distribution à 100 volts, il sera facile d’envoyer, d’une des'extrémités du conducteur, un courant de 5 ou 6 ampères (ce qui correspondrait à une terre de 16 à 20 ohms); en approchant la boussole dans les trous d’homme de la canalisation, on pourra reconnaître le point où le courant cesse d’agir sur l’aigu;lle ; on pourrait même continuer l’investigation à la surface du sol.
- Si l’on dirige l’aiguille parallèlement au conducteur, au moyen d’un aimant directeur donnant un champ un peu supérieur au champ terrestre, la déviation de l’aiguille sera donnée par la formule :
- i étant compté en ampères, la distance d en centimètres et H étant le champ de l’airnant ; si ce dernier est à peu près égal au champ terrestre, soit 0,2, et qu’on veuille obtenir une déviation de 5°, on trouve approximativement
- • = —
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- Si donc d est égal à 60 centimètres, il faudra un courant de 5 ampères et, par suite, il ne fau-! drait pas que la résistance de la terre dépassât 20 ohms.
- Le fait que les conducteurs sont renfermés dans des tubes en fer ne change rien à, la loi préce'r
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- dente, seulement, dans ce cas, la communication à la terre a lieu par les tuyaux, et le courant de retour masque, en partie, l’effet du courant dans le conducteur.
- Cette méthode pourra rendre des services dans certains cas, et elle est, en général, plus pratique que',celle qui consiste à défaire les joints de regard en regard; et de voir si le courant passe.
- L’emploi des dynamos en télégraphie. — L’ex-
- emple de la Western Union Telegraph C° {{) Semble devoir Être suivi par d’autres Compagnies,' quoique l’existence précaire que fait à plusieurs d'entre elles une concurrence achafnée les empêche de.disposer du capital nécessaire à rétablissement d’une installation Complète de mdfeufs et de dynamos. "
- La Postal Telegraph Cable U, dé New-York, vient de se décider à cette transformation, et 9 remplacé 10000 éléments Callaud pat ‘des jna-'
- -o C '
- Relais NÎ1
- Relais 1 N°2j
- chines dynamos. L’installation a été faite par l’é-lectiricien de la compagnie, M.. F. W. Jones, et, jusqu’à présent, on est unanime à se louer du service depuis sa transformation, qui a été terminée il y a deux mois environ.
- Les machines, qui sont du type Edison, mais avec un enroulement spécial, sont installées dans un sous-sol (Broadway 187); chacun des deux groupes de 8 dynamos est monté en deux rangées sur un bâti en bois, en forme de avec un arbre commun à la partie supérieure, d'où partent les diverses courroies. Cet arbre est mû par une machine verticale à pilon de 10 chevaux, et en outre les deux arbres sont reliés par une courroie avec double jeu de poulies, de sorte que chaque ma-
- chine peut commander les deux groupes ou un seul. Le couplage se fait au moyen d’un manchon de Hill.
- Une machine de 6 chevaux, du même type* est* en outre reliée directement à une dynamo de 40, lampes qui sert à l’éclairage de la salle des appareils, située dans un autre local, ainsi que des bureaux du caissier de la compagnie.
- Quoiqu’on ait installé dans le même sous-sol une série de chaudières de réserve, en marche normale la vapeur est fournie, parla New-York SteamC0, à une pression de 5,5 atmosphères.
- Les connexions des machines et des, lignes sont
- (’) La Lumière Electrique, t. XXVII, p. 540, ..
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- indiquées figure i ; comme ori le voit, les machines sont reliées à un commutateur S, disposé de sorte qué chaque groupe de trois potentiels positifs ou négatifs sont disposé côte à côte, et peuvent être1 reliés par des ficht s aux résistances formées par des séries de lampes, et indiquées au-dessus du commutateur.
- Ces lampes sont placées en réalité dans la salle des appareils. '
- Sur le diagramme on a indiqué seulement les connexions des dynamos à une seule série de clefs de quadruplex, à travers les lampes L, L, et les connexions d’urie dynamo au commutateur principal M S, par les lampes M R, et de là aux quatre fils principaux (').
- A gauche, on voit trois voltmètres V qui servent à mesurer directement le potentiel de n’impo?te quelle machine, en insérant le jackneif dans tin trou disposé dans chaque bloc de laiton du commutateurs.
- Chaque machine a un régulateur de champ R R de manière à pouvoir modifier les potentiels, et deux machines de secours ont, en outre, des inverseurs de polarité qui permettent d’obtenir à volonté l’uh ou l’autre pôle. .
- Les dynamos marchent absolument sans bruit à 1200 ou 2000 tours, et les balais n’ont pas besoin d'être ajustés ; elles fournissent jusqu’à 25 ampères à 5o volts.
- On se propose de placer dans la salle des machines un moteur électrique de to chevaux comme machine de réserve, moteur qui sera alimenté par le réseau de la station Edison de Pearl Street.
- Les puits artésiens Et l’éclairage électrique. — La première application des puits artésiens comme source de force motrice a été faite, si nous ne nous trompons, à Saint-Augustin, en Floride, pour l’éclairage de l’hôtel Ponce de Léon. Depuis on en a fait une autre application encore plus remarquable, à Yankton, dans le territoire du Dakota.
- La Compagnie d’éclairage électrique de cette ville a utilisé l’eau d’uné nappe souterraine située à 180 mètres en dessous du sol; l’eau est amenée par un tuyau A de i5 centimètres de diamètre, et arrive dans une vieille chaudière B dis-
- . (*) La disposition des clefs et des relais se rapporte à un système particulier de quadruplex bréveté par M. Jones (avril 1888).
- posée de manière à servir de filtre. Un tuyau C l’amène de là à une turbine T, avec une chute de i o mètres. Cette turbine est munie d’un régulateur électrique Pritchard et actionne une dynamo Wes-ton D.
- La pression en B est de o,5 atm. à plein débit, et de 4 atmosphères lorsque le distributeur est fermé.
- La puissance fournie est d’environ 3c chevaux.
- Comme curiosité, voici quels sont les prix de l’éclairage électrique de cette petite ville perdue de cet ancien territoire indien.
- Lampes à arc
- i 75 francs par mois j de la tombée de la nuit à
- a 140 — — 1 minuit
- : 10 625 — — toute la nuit.
- Lampes à incandescence
- 1 à 8 7,5o francs par lampe et par mois
- 9 à i5 6 — — —
- 16 ou plus 5 — — —
- Le gramophone berliner. — Nous avons montré tout dernièrement où en était la question du phonographe d’Edison et du graphophone Tainter-Bell, ces deux appareils rivaux qui doivent figurer tous deux, paraît-il, à la prochaine réunion de l’Association Britannique, à Bath.
- Aujourd’hui, c’est M. E. Berliner qui revient à la charge avec un nouveau modèle considérablement perfectionné de son gramophone (*).
- On se rappelle que, tandis que les deux premiers inventeurs produisent l’enregistrement des ondes sonores par le déplacement d’un diaphragme et d’un stylet se mouvant normalement à la surface impressionnée, dans le graphophone Berliner, le stylet se déplace parallèlement à cette surface en enlevant dans du noir de fumée un sillon ondulé, de profondeur constante, dont les creux et les crêtes représentent les ondes sonores. En repro-! duisant ce tracé par la galvanoplastie, et en obligeant le stylet d’un diaphragme reproducteur à le suivre, M. Berliner prétendait obtenir de bons résultats.
- Depuis lors, l’inventeur a simplifié la manipulation et considérablement augmenté la puissance de l’appareil.
- (’) La Lumière Électrique, v XXVI, p. 542.
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- ; Nous avons pu juger, il y a -quelque temps, des qualités de l’instrument, et d’après ce que nous avons entendu, il nous semble que M. Berliner est bien près, d’avoir résolu le problème de la reproduction de la voix humaine, d’une manière parfaite et avec sa force et sa tonalité normales.
- A une distance de quinze mètres, on pouvait encore entendre parfaitement les sons. Il était, en particulier, très facile de reconnaître, à l’audition, le chant, d’une jeune fille de douze ans.
- On sait que le principe du graphophone se rapproche tout-à-fait de celui du phonautographe de L. Scott, et n’est que la réalisation de l’idée émise par M. C. Cross, qui vient de mourir {').
- Dans les premières expériences faites avec legra-phoplione, on reproduisait le tracé phonique par la photogravure, mais depuis, M. Berliner emploie un procédé plus simple qui consiste à graver directement sur la plaque métallique, par une méthode semblable à la gravure à l’eau forte.
- Voici comment l’inventeur démontre ce procédé: il prend un disque de zinc, verse des sus un liquide volatil qui y dépose une couche très mince de cire sur laquelle on fait agir le stylet inscripteur. On attaque alors avec de l’acide chromique ; au bout de i5 minutes, si l’on examine la surface à l’aide d’une loupe, on voit très bien un sillon reproduisant d’une manière très fidèle toutes les ondulations du tracé.
- ' 'Dans l’appareil même, on emploie un disque de zinc, de 3o centimètres de diamètre, fixé sur une table qui tourne à la vitesse d’environ 5o
- (*) Comptes-Rendus, 1877, p. 1082.
- tours par minute , au moyen. cjfun mouvemen < d’horlogerie. On obtient ainsi ujje spirale recouvrant le disque entier. Traitée co$me nous venons de le dire, elle est prête pour la-reproduction, ou. bien on peut la multiplier à l’infini par électro-typie ou par moulage.
- Notre figure montre l’appareil disposé pour U reproduction de la voix* et on peut voir combien il est simple ; la table est mue par une manivelle et une roue à friction, et le stylet appuie sur le tracé par son propre poids ; il fàit vibrer le diaphragme, tout en suivant le développement de la spirale et en entraînant la boîte du diaphragme auquel il est fixé, de la périphérie au centre. Le diaphragme et le stylet sont fixés à un levier pivoté à environ 45 centimètres du centre <lu disque, et qui se déplace ainsi avec le diaphragme en décrivant un angle de faible amplitude.
- On peut objecter que le mouvement transmis à, la main n’est pas très régulier, et il est certain, qu’un moteur mécanique vaudrait mieux.
- Le compteur shallembergerà courants alternatifs. — M. Shallemberger, l’électricien de la Westinghouse Company, vient d’imaginer un
- compteur è courants alternatifs basé sur l’action d’une bobine sur un conducteur mobile, magnétique ou non.
- Le compteur se compose d’une armature circulaire A mobile, en fer ou en cuivre, et d’une bobine B disposée de sorte que, lorsqu’elle est tra-
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- JOURNAL,, UNIVERSEL IXÊLECTRICITÈ
- versée par un'courant .alternatif, elle produise un champ magnétique alternati f dont l’axe à une position fixe dans l’esjl ace1,' enfiri'd’ün'conducteur C dans lequel le cqürartt primaire induit des courants ayant un’ certain retard dé phase, et qui donne lieu à un second champ, magnétique dont Taxe fait un certain àngje avec le premier.
- ' Le champ résüitàht a alors'un mouvement dé rotation qui entraîne l’armature.
- Pour que la vitesse soit proportionnelle à l’intensité, du courant, il faut que la force modératrice varie de la même manière que l’action du courant et, comme celle-ci croît approximativement comme le carré de l’intensité, il suffit de disposer sur l’axe a une série d’aillèttes ; si la résistance de l’air croît comme le carré de la vitesse, le nombre dè tours de l’axe, enregistré par un compteur, sera proportionnel au débit total.
- La Compagnie Westinghouse a l’intention d’employer cet appareil dans ses stations centrales (^j.
- J. WpTzuyt ....
- VARIÉTÉS
- L’ÉLECTRICITÉ
- A
- L’OBSERVATOIRE DE MONTSOURIS
- Les établissements scientifiques ont parfois une histoire très mouvementée. L’observatoire de
- Montsouris en est une preuve remarquable. .........
- Après l’Exposition internationale de 1867, il fut établi dans le palais que le bey de Tunis avait fgfc construire..au - Çhamp-de- Mars., et dont ce prince fit cadeau à la Ville de Paris. Il s’agissait de constituer un annexe de l’Observatoire de Pa-tj,s£lans.le;but d’y transporter les services météo-
- •(T.Nosj lecteurs remarqueront que cet appareil s.e rap-‘ proche beaucoup comme, principe du compteur Borel, que nous avons décrit dans 'netre numéro du 14 juillet. En effet, l'action dii conducteur fixé B fermé sur lui-même peùt’éirèTemplacéé jusqu’à tin certain point par celle des Coûtants3 de Foucault indüfts dans-le disque même.
- ; N. D."L. R. *'
- rologiques. Mais à peine M. Duruy était-il appelé au ministère, qu’il s’occupait de dbnner une existence autonome à cette succursale.
- Ce projet ne devait recevoir son exécution complète qu’aprèsla révolution du 4 semptembre ; un j u 1 < foté pour Montsouris en 1872. M. Thiers sé passionna pour cette création et adopta, en 1873, les plans présentés par M. Ch. Sainte-Clair Deville, président de la commission d’organisation.
- En 1876, la commission municipale de Paris vota une subvention considérable, et l’on construisit une série complète d’instruments enregistreurs, qui excitèrent vivement l’attention à l’Exposition de 1878.
- D’après le plan primitif, Montsouris devait réunir deux services indépendants de la météorologie, l’analyse de l’air et de l’eau, et enfin l’étude microscopique des poussières de l’air.
- Le premier de ces de'ux services reçut à plusieurs reprises des accroissements considérables; en 1879 l’administration municipale, mit à la disposition de l’Observatoire un terrain à Genne-villiers pour se guider dans les recherches relatives au Tout a l’égoût \ enfin, en 1884, on lui adjoignit une Jsuccursale, située rue Lobau, pour l’analyse de l’air au centre de Paris.
- Cependant, en 1886, la commission du budget retira l’allocation accordée par.l’État. Cette résolution fut confirmée par un décret présidentiel du 28 décembre ; deux jours après le- 3o du même mois, le Conseil municipal adoptait l’établissement et prenait à sa charge toutes les dépenses nécessaires au fonctionnement des tiois services. La fonction de directeur était supprimée; la direction effective de l’établissement passait entre les mains d’une commission nommée par le Conseil, et constituée de conseillers municipaux et d’ingénieurs. La présidence en était décerner à M. Paul Viguier, membre du'.Conseil pour le quartier des Ternes.
- L’annuaire pouf "Vannée j888 vient de paraître, et permet de se faire une igféè de l’activité des différents services. Nouj^en donnerons une analyse bibliographique. Mais, dans la présente notice, nous nous bornerons à donner une ’ idée de la marche de la branche du service météorologique consacrée au magnétisme et à l’électricité atmosphérique.
- Le directeur, M. Léon Descroix, est attaché à, l’Observatoire depuis sa fondation et a'suivi tou-'
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- tés les péripéties delà fortune. Mais il n’a jamais cessé, même dans les plus mauvais moments, de consacrer tout e son activité à la fondation de la météorologie électrique, branche nouvelle de la physique, fort compliquée, peut-être encore en partie,conjecturale, mais à laquelle nous avons toyjours crû qu’un.grand avenir était réservé.
- Des difficultés dans le détail desquelles nous croyons inutile d’entrer ont empêché avant cçjtte année le fonctionnement régulier des observations magnétiques sur lesquelles elle est essentiellement basée.
- Avec une grande persévérance et «les moyens d'action fort restreints, M. Descroix a remonté
- !
- Avril
- Octobre
- les instruments délaissés pendant la période d’agitation, qui a précédé le retrait de la subvention budgétaire. Il les a installés dans un des pavillons du jardin, où il les a mis le mieux possible à l’abri des influences du voisinage, mais il n’a pu les placer dans des caves de manière à rendre leurs indications comparables à celles du Parc Sairtt-Maur ou des grands établissements magnétiques de l’étranger.
- Cependant, il s’est arrangé de manière à ce que les indications qu’il recueille sur des enregistreurs qui n’orit rien de particulier, se prêtent à toutes
- les combinaisons qu’il a imaginées pour remplir le but principal de ses travaux.
- Comme on le comprendra certainement, d'après ce qui précède, ce que M. Descroîx demande à ses courbes, ce ne sont pas des mesures relatives aux phénomènes périodiques, mais ce qu’il nomme fort spirituellement leur allure. Il cherche à les interroger pour savoir quels sont les symptômes naturels qu’elles lui révèlent, Son but unique, est de deviner quelles sont les réponses nettes q’uelles permettent de faire à cette
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- question capitale. Quel sera le temps, demain ou dans quelques jours.
- Afin d’arriver à cç re'sultat, M. Descroix voudrait avoir sous ies yeux les graphiques obtenus dans les autres observatoires français, seul moyen de les comparer utilement à ceux de Montsouris.
- A cet effet, lors de la session de 1887 du congrès des météorologistes, il en a fait la demande à ses collègues. La proposition ayant été écartée, faute de fonds, M. Descroix se propose d’entrer en rapport avec M. Gordon Bennett, directeur du New-York Herald.
- 11 indique certaines mesures permettant de compléter les avis transmis d’Amérique par le câble atlantique, et relatifs à la prévision des bourrasques.
- Des articles préliminaires vent paraître dans le grand journal américain. Nous avons lieu de croire que M. Goidon Bennett donnera suite à des suggestions si intéressantes.
- Si, comme nous l’espérons, le service des avertissements électriques est constitué, nous donnerons des détails plus précis sur son fonctionnement.
- Nous dirons seulement, que dans le système de prévision de M. Descroix, les courants électriques spontanés sont combinés avec les constatation que l’observation des oscillations de l’aiguille aimantée peut permettre de faire, et qui consistent en l’étude de ses tremblements, de ses arrêts brusques, de ses oscillations soudaines, observées principalement sur les boussoles d’intensité que leur mode de suspension rend beaucoup plus sensibles. Si le système de M. Descroix réussit, l’électricité répandue partout par la nature couronnera l’édifice de la transmission instantanée des dépêches météorologiques que recueille , le bureau central, à l’aide du réseau télégraphique , universel.
- M. Descroix a établi un circuit de courte distance pour sonder les courants naturels à l’aide d’un microphone, qui lui a permis de distinguer des bruits caractéristiques de différentes natures susceptibles d’être séparés nettement les uns des autres, et répondant à des troubles électriques définis, orages locaux, aurores boréales, etc, etc. D’une autre manière que M. Palmieri, il arrive â constater la présence de l’orage alors qu’il est encore au-dessous de l’horizon, et ne se manifeste pas encore par ses symptômes habituels.
- Pour recueillir les indications relatives à l’élec-
- tricité de l’air, il emploie les appareils de sii William Thomson ; la veine liquide s’écoule à deux mètres du sol et à un mètre de la muraille. L’instrument a pu marcher pendant une période ininterrompue de huit années.
- Les observations, en ne tenant compte que des jours calmes, ont été résumées par hauteur dans un tableau graphique, montrant les variations du potentiel pendant les douze mois de l’année. On arrive ainsi, comme on le voit sur le dessin que nous reproduisons, à une sorte d’ellipse, le potentiel moyen variant de 36 à 82 éléments Daniell. En rase campagne, les variations sont triples c’est-à-dire de 108 à 246.
- M. Descroix a eu l’idée de tracer sur la même planche, des graphiques représentant de la même manière le résultat de l’enregistrement des éléments météorologiques, qui semblent le plus immédiatement en relation avec la variation du potentiel de l’air, au point où la veine liquide s’épanouit. Ces éléments sont, comme on le voit, A l’éclairement du ciel, B la nébulosité, C la radiation solaire, D l'humidité de l’air. Il indique encore l’évaporation en millimètres, amplifiée dix fois. Chacune des échelles relatives aux autres éléments est indiquée sur Je rayon même où son nom se trouve inscrit.
- Il est facile de voir, d’un coup d’œil, que l’on obtient des ovales parfaitement réguliers, ayant tous un grand axe à peu près perpendiculaire à celui de l’ovale relatif à l’électricité atmosphérique.
- Nous ajouterons que la régularité des indications doit être particulièrement attribuée à l’excellent effet des supports en verre renfermant une certaine quantité d’acide sulfurique d’après le système,de M. Mascart.
- M. Descroix a également établi un circuit aérien dont le pôle supérieur est au bout d’un mât élevé à une hauteur de 22 mètres, tandis que l’autre pôle plonge dans une citerne de 18 mètres de profondeur. Malgré les pertes produites parla conductibilité de la tige en bois, souvent humide, la tension obtenue par cet appareil est énorme et nécessite des précautions particulières en temps d’orage.
- Comme il est inutile de le faire remarquer, après ce qui précède, et comme on le verra mieux encore, après la description que nous allons donner prochainement de l’observatoire du parc St-Maur, la station parisienrië semble être le com-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- plément indispensable de celle que l’Etat a établie dans le but spécial des mesures magnétiques.
- W. de Fonvielle
- BIBLIOGRAPHIE
- A COURSES OF LECTURES ON ELECTRICITY, par M. GeorgCS
- Forbes (').
- Chaque année voit éclore de nouveaux traités élémentaires d’électricité ; les uns sont destinés au grand publié, les autres aux commençants, mais tous prétendent se distinguer avantageusement des ouvrages similaires par une ou plusieurs particularités.
- Le petit volume dont M. Forbes vient d’enrichir la littérature électrique renferme un cours de cinq leçons sur les éléments de l’électricité, cours professé devant le Society of Arts de Londres, il y a deux années déjà. Ces leçons ont été revues et augmentées et l’auteur les a complétées de manière à former un petit traité aussi complet que possible, en y ajoutant un sixième chapitre qui renferme le résumé d’une conférence faite en 1884 à l’exposition d’électricité de Philadelphie. Ce petit traité n’a pas, comme l’auteur a soin de nous l’apprendre, la prétention de faire connaître à fond tous les phénomènesqui forment le vaste domaine de l’électricité ; il doit seulement être considéré comme une simple introduction à l’étude dé la science électrique dans ce qu’elle a de plus élevé, aussi bien au point de vue théorique qu’au point de vue expérimental.
- C’est d’ailleurs une remarque qu’on peut faire très souvent à propos des livres élémentaires sur l’électricité, publiés en Angleterre. Le ton général du livre est très scientifique et l’auteur ne craint pas d’exposer, dès le commencement, les faits et les théories de la manière la plus scientifique et la plus conforme aux idées modernes
- Le commençant est ainsi initié déprimé abord avec les théories les plus élevées et il se familiarise dès le début avec les conceptions de la physique moderne; aussi, lorsqu’il aborde l’étude de laseience pour l’approfondir davantage, il n’a plus besoin d’aucun effort et il n’a qu’à laisser son esprit suivre le développement des idées et dès
- (') Londres; Longmeau et Exen, 1888.
- théories avec lesquelles il est familiarisé depuis longtemps.
- Voici le titre des six chapitres qui forment l’opuscule de 163 pages de M. Forb
- I. Le potentiel et la force électromotrice;
- II. Le courant électrique et la résistance;
- III. Le magnétisme ;
- IV. L’électro-magnétisme;
- V. L’induction électro-magnétique;
- VI. Les machines dyanmo-électriques.
- Parmi les expériences le s plus marquantes et les faits les plus intéressants que nous ayons trouvés dans ce livre élémentaire et qui caractérisent bien l’esprit dans lequel il est conçu, citons-en deux au hasard.
- Dans le chapitre premier, l’auteur insiste beaucoup sur l’état de tension qui règne dans un diélectrique soumis à une force électrique; dans le troisième chapitre, l’hystérésis est étudiée et son importance pour la pratique est mentionnée avec assez de détails.
- Nous ne pouvons que recommander le volume de M. Forbes aux commençants et à tous ceux qu’un exposé rapide, systématique et assez complet de l’état actuel de la science électrique peut intéresser.
- A. Palaz
- NÉCROLOGIE
- R. Clausius
- Les morts vont vite. Il y a une année à peine, nous devions signaler ici même, la mort de Kir-chhoff; aujourd’hui, c’est l’un de ses émules, un de ces rares savants dont le nom, sinon les travaux, est universellement connu, R. Clausius qui vient de disparaître.
- La longue carrière du défunt a été purement universitaire ; il en a parcouru tous les degrés et recueilli tous les honneurs, et, depuis longtemps déjà, ses travaux sur la théorie mécanique de la chaleur sont, pour ainsi dire, classiques en Allemagne.
- Rappelons, en quelques mots, ce qu’a été cette carrière, avant d’essayer de donner à nos lecteurs
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- une idée de ^importance des travaux de Clau-sius.
- Rodolphe Clausius est né le 2 janvier 1822, à Koeslin en Poméranie; il commença ses études au gymnase de Stettin et les poursuivit à l’Université de Berlin, puis à celle de Halle où il fut reçu docteur en 1848. En t85o, nous le retrouvons Privât Docent à Berlin, et il enseignait, en même temps, à l’Ecole Royale d’artillerie et du génie, jusqu’en 1855. Deux ans après, il fut appelé par le Conseil Fédéral suisse à la chaire de physique de l’École Polytechnique de Zurich.
- Çe n'est pas la seule illustration que cette école àit su attirer à elle : on y a vu depuis Zeuner, Culmann et d’autres; malheureusement, elle ne sait pas toujours les retenir, et bien que cette période de 1857 a 1867 ait été peut-être la plus féconde du maître, il quitta cette chaire pour celle de Wurtzbourg ; en 1869, enfin, il fut appelé à Bonn où il a terminé sa carrière, le 24 août.
- L’œuvre de Clausius est purement doctrinale, il n’a jamais fait d’expériences et il s’est conten’é d’appliquer les résultats obtenus par d’autres à ses déductions mathématiques; ses travaux se rapportent soit à la mécanique générale, soit à la thermo dynamique et à l’életcricité ; ils ont été pour la plupart publiés dans les Annales de Pog-gendorff.
- Ses premiers mémoires sur la théorie mécanique de la chaleur datent de i85o, et dès cette année, il établissait la proposition sur laquelle il s’appuie pour démontrer le deuxième principe de la thermodynamique :
- La chaleur ne peut passer d'elle-même d’un corps plus chaud à un corps plus froid.
- Partant de là, il démontrait, par la considération des cycles, que la translormation de chaleur en travail ou l’inverse est indépendante du corps intermédiaire.
- En considérant alors les gaz parfaits, il obtenait la relation célèbre connue sous le nom d’équation de Clausius
- /¥-°
- qui s’applique à un cycle complet et réversible de
- transformations. Cette équation a été établie dès
- 1854,
- La considération de cette quantité qui.ne dépend que de l'état actuel du système, lui a fait introduire une nouvelle fonction dans l’étude des transformations thermodynamiques, l'entropie dont il a tiié les conclusions les plus générales et les plus hardies au sujet de l'univers.
- On sait à quelles attaques violentes les travaux de Clausius furent l’objet au début ; un certain professeur Decher ne craignit pas de les traiter de « non-sens et de gâchis », et l’accusait de « violenter l’analyse ». Le principe que nous citions tou:-à-l’heure fut en particulier, l’origine d’une longue polémique entre Clausius et Tait, polémique qui ne resta pas toujours dans les limites d’une discussion scientifique, et qui rappelle, par certains traits, la célèbre dispute de Newton et Leibnitz au siècle dernier. Il y a toutefois cette différence que le physicien écossais n’avait pas pris sa propre cause en main, mais bien celle de ses illustres compatriotes Rankine, Joule et Thomson, et celle de la science anglaise en général.
- Depuis, l’apaisement s’est fait, et ce principe est admis généralement croyons-nous ; le seul cas où il soit en défaut est cette amusante expérience hypothétique de Maxwell et Thomson que ce dernier supposait effectuée par ses démons, et qui consisterait à opérer le tri des molécules gazeuses suivant leurs vitesses, en sorte qu’on finirait par obtenir sans travail un corps plus chaud d’un corps plus froid.
- Aujourd’hui, la renommée de Glausius, qui a toujours été en grandissant, est universelle, et on le considère généralement comme l’auteur de la seconde loi de la thermodynamique, ainsi que le rappelait M. J. Bertrand à l’Académie des Sciences; ce titre seul suffirait à immortaliser son nom.
- Les principaux travaux de Clausius ont été réunis dans deux ouvrages qui ont déjà été réimprimés plusieurs fois et traduits en français.
- La fonction potentielle et le potentiel (1857), Cet ouvrage contient le développement des idées et des théorèmes de Laplace, Green, Poisson
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- 4gè __ ; '; LA ' LÜMÏËRË ËLÈCTÂlQÜË^^
- Gauss, etc., c’est une théorie mathématique complète de l’électricité statique.
- ,r La théorie mécanique de la chaleur ( 1864-1867). — Le premier volume donne le développement des équations de la thermodynamique, et leur application aux gaz et aux vapeurs; la manière d’établir ces relations et une bonne partie des résultats sont entièrement originaux. C'est à la fin de ce volume que Clausius a donné sa théorie de la machine à vapeur, basée sur les lois précédemment établies, mais qui ne tient' pas compte d’un facteur essentiel, la perte de chaleur par les parois, et les phénomènes de condensation et de revaporisation dans le cylindre. Aussi a-t-elle été attaquée par ceux qui, comme Hirn, l’ont étudiée surtout au point de vue expérimental, et dernièrement encore, ce physicien s’élevait avec vivacité contre les hypothèses de Clausius, et se refusait à voir dans sa théorie, celle de nos machines à vapeur.
- Le second volume de la thermodynamique traite exclusivement des applications aux phénomènes électriques; c’est un véritable traité mécanique d’électricité.
- lia étudié en particulier les actions dans les diélectriques et appliqué à ceux-ci l’hypothèse que Poisson avait faite pour les corps magnétiques, les phénomènes de conduction électrolytique qu’il a cherché à expliquer en complétant l’hypothèse de Grotthus par celle des molécules à demi décomposées, à laquelle à également été conduit Willamson dans sa théorie de l’éthérifi- : cation.
- i Enfin, comme l’avait fait W. Weber, il a cher- 1 ché à exprimer les actions électrostatiques et électrodynamiques par une même formule, et a établi pour cela une nouvelle loi élémentaire, en ne s’astreignant pas aux deux conditions estimées fondamentales avant lui, à savoir : que la force agisse suivant la droite qui relie les deux éléments* et l’égalité de l’action et de la réaction.
- xOn pourrait rattacher à cette partie de son œuvre sa théorie des machines dynamo-électriques qui a été publiée dans nos colonnes, théorie dans laquelle il a, comme toujours, fait preuve d’une grande science mathématique et d’une compri- ‘
- ' i A tal> V.'-t
- hension parfaite des phénomènes, mats qui.
- parait aujourd’hui bien artificielle au praticien.
- ' r *,r / ' ' ’’D .
- Ce n’est point seulement dans ses
- faut aller rechercher les idées de Qa.p^jn^df ne, manquait, jamais dè les déveiopper;4§yant ses au-, diteurs en les entraînant dans les régions les plus; élevées de la physique; c’est ainsi que dans, les, diverses réunions des naturalistes et médecins allemands, il a fait plusieurs conférences sur-des sujets variés ; à Francfort, en 1867, en particulier, il étendait à l’universale résultat de ses méditations sur l'entropie. 1
- A Bonn, en 1884, à la. suite de sa promotion comme doyen de la Faculté, il prononçait un remarquable discours sur les « grands agents de la. nature» qu’on retrouvera dans notre collection.' Orç se rappelle également la réponse à notre collaborateur J. Bourdin au sujet de l’éther et des dimensions moléculaires. , , jf
- Mais nous devons nous borner : on ne résume pas une vie comme celle qui vient de s’éteindre; tout ce que nous avons pu faire c’est de glaner par ci par la dans notre bibliothèque et noSîSOU-venirs d’école. ! : '
- Comme nous le disions en commençant, Glau-sius a épuisé les honneurs qui couronnent une carrière universitaire , et la liste des distinctions dont il a été honoré dè la part des divers gouvernements et sociétés savantes, est interminable; l'énumération en serait fastidieuse et nous rie citerons pas ici tous les ordres qu’il a reçus rii toutes les sociétés dont il faisait partie ; disons seulement qu’il était membre étranger de la Royal Society de Londres et membre correspondant de l’Académie des Sciences depuis 1859 (section de mécanique) ; il appartenait au même titre aux académies dé Berlin, Vienne et Saint-Pétexsbôurg. • V/ * s - f
- Clausius était décoré de l’ordre de • l’Aiglé Rouge de Prusse et officier de la Légion :d’h'on-néur. La société hollandaise des Sciéncès lui décerna la médaille d’Huygens, et l’Académie des Sciences de Paris, If, prïx’Poncelet.
- A.
- E. Meylan
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- JOURNAL ÜNIVÈRSÈL D’ÉLECTRICITÉ V9
- .... ..... «
- FAITS DIVERS
- Le secrétaire perpétuel de l’académie des sciences de Suède) M. Lindhagen, nous communique la nouvelle i de la mort de M. le professeur Edlund, le célèbre physicien, décédé à Waholma près de Stockholm le ig août.
- Au moment de mettre sous presse, nous nous contentons d'annoncer le fait, en nous réservant de revenir sur les travaux du savant éminent, qui a bien voulu à plusieurs reprises honorer ce journal de sa collaboration.
- On annonce que M. Otto, l’inventeur de la machine à ( gaz qui porte son nom, vient de construire une nouvelle machine qui prépare automatiquement le gaz consommé, au moyen de l’appareil à gaz de M. Dowson.
- Ce nduveau modèle est de 8 chevaux et ne consomme, à ce qu’il paraît, qu'un kilog. de charbon par heure et . par chèval.
- Lés nombreux essais et propositions de traction électrique qui ont eu lieu à Londres ces derniers temps, semblent devoir aboutir à un résultat ; les actionnaires de la o City of London and Southwark Subway C° », ont autorisé les directeurs de la Compagnie à traiter pour l’installation de la traction électrique.
- La ligne, lorsqu’elle sera terminée, s’étendra de London Bridge à Stœkwéll, et comprendra plusieurs stations intermédiaires; eile devait d’abord être exploitée par un système funiculaire, mais après examen on a trouvé que l’électricité serait plus économique.
- La société a déjà repu des offres avantageuses pour l’installation du matériel électrique.
- Les Cortès, en Espagne, sont saisis d’un projet de lo pouf améliorer la législation sur les brevets qui est actuellement très compliquée, mais les modifications proposées rte semblent pas amener plus de simplicité et le projet a peu de chances d’étre voté tel quel.
- Il y a maintenant i3o milles de chemins de fer électriques en exploitation aux Etats-Unis, ce qui constitue une augmentation de 5o milles pour les derniers six mois.
- L’état de Pen&ylvanie en possède à lui seul 21 milles Sur les 62 lignes en opération, 17 sont du système Van de Poêle, i5 du système Daft et 7 du système Spra-gue.
- La tour qui fut construite il y a moins de deux ans,à Hell- Gâte, près de New-York, pour l’éclairage électrique du port, vient d’être vendue comme du vieux fer au prix, de 6aà francs. '
- La construction avait coûté 72 5ao francs.
- On se rappelle que sur des plaintes des navigateurs aveuglés par la lumière, le gouvernement'américain ht supprimer l’éclairage, le 1" décembre 1887.
- Un journal de Boston annonce qu’il vient de se former dans cette ville une société au capital 2 1/2 millions de francs, pour l’exploitation de la soudure électrique et la vente de machines électriques pour ses opérations. Ces machines ne seraient pas vendues, mais la Compagnie recevrait une redevance pour chaque soudure. A cet effet, chaqué machine serait pourvue u’un compteur d’une construction spéciale, qui ne marquerait què Si la soudure était parfaite.
- Nous regrettons vivement de ne pas avoir dès détails au sujet de cet indicateur, aussi intelligent que remarquable. ' '
- Le brevet principal de la lampe Edison est tombé dans le domaine public, aux Etats-Unis, par suite d’un jugement des tribunaux américains.
- La loi américaine limite la durée d’un brevet à celle du premier brevet pris à l'étranger; or, comme le brevet autrichien de M. Edison était tombé dans le domaine public, la déchéance du brevet américain était inévitable.
- Le « Western Electrician » de Chicago, annonce que M. Edison s’occupe actuellement de la construction d’une nouvelle machine électrique à voler, qui lui a été demandée par le gouvernement espagnol. c.e sera un système d’éventails tournants actionnés par une dynamo placée à terre et reliée à la machine au moyen d’un fil. Ces éventails serviront non seulement à la propulsion du navire aérien, mais aussi à le soulever dans l'air. M. Edison a, parait-il, beaucoup de confiance dans le succès de sa nouvelle invention.
- Éclairage Électrique
- Nous apprenons que la Société des « Grands Magasins du Louvre » vient d’adopter les dynamos Edison, type Opéra, pour l’éclairage de l’Hôtel Terminus du Louvre et de la gare Saint-Lazare. i;e choix, fait par M. Honoré à la suite d’une étude approfondie, est une très bonne note pour les machines Edison.
- M. Honoré, qui a été le premier à Paris à appliquer industriellement l’éclairage électrique, est incontestablement un des ingénieurs les plus compétents en cette matière.
- La municipalité d’Orléansvïlle, en Algérie, vient de mettre en adjudication l'installation et l’exploitation d’une station centrale d’électricité dans cette ville*
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le conseil municipal de Francfort, u décidé de mettre ( en adjudication la construction d’une station centrale de lumière électrique pour l’éclairage des rues de la ville.
- Après l’installation de 'a lumière électrique dans la ville de Gastein, la municipalité s’est décidée à faire éclairer la chute d'eau de la môme manière au moyen de quatre foyers avec des réflecteurs installés par MM. Egger et Cie.
- Nous recevons d’un correspondant de .Copenhague les détails suivants au sujet de l’éclairage électrique de l’Exposition internationale qui a lieu dans cette ville, et qui comprend 95 lampes à arc et x5o à incandescence, distribuées dans les différentes galeries, pavillons, restaurants, jardins, etc., et alimentées par dix dynamos fournies par l'« Allgemeine Elektrichaetsgesellschaft » de Berlin, MM. Jurgensen de Copenhague, Schuckerc de Nuremberg, Siemens et Halskc de Berlin, etc.
- La force motrice est fournie par des machines à vapeur de différents systèmes, donnant u:i total d’environ J70 chevaux et communiquant par un tuyau souterrain avec quatre chaudières de Nayer et C°, installées à 200 mètres environ de la galerie des machines.
- La ville de Madrid aura bientôt une importante installation d’éclairage électrique. Cette station est fondée par une Société locale avec des capitaux madrilènes, sous le titre de : « La luz natural. »
- La construction de la partie mécanique, représentant 1000 chevaux vapeur, est en cours; les câbles seront aériens.
- Le tarif est de 5 centimes par lampe-heure de 16 bougies, le remplacement de la lampe étant à la charge du consommateur,
- La plupart des théâtres de Madrid sont affiliés à cette combinaison. Le Théâtre-Royal seul n’y est point entré.
- L’entreprise de l’installation de la lumière électrique à l'Opéra de Madrid a été confiée à la « Sociedad Matri-tense de Electricidad ».
- L’intensité lumineuse totale des lampes à incandescence sera de 3o 000 bougies à l’intérieur du bâtiment, tandis que les lampes à arc éclairant l’extérieur donneront 4 000 bougies. La Compagnie sera payée par annuités pendant 8 ans, et au bout de ce temps, l’installation de-vendra la propriété du Gouvernement.
- £)cux interruptions de l’éclairage au théâtre de la Co-media ont eu lieu dernièrement, mais il paraît qu’il n’y a qu'une seule machine et une chaudière pour actionner les deux dynamos.
- Les autorités sanitaires dé la ville dé Gfravçsend, en Angleterre, ont décidé de-mettre en adjudication publique l’éclairage à l’électricité des rues de la ville.
- La ville d’Andermatt, en .Suisse, sera prochâltlUttierit éclairée à la lumière électrique.
- Télégraphie et Téléphonie
- Une dépêche en date du, 8 août annonce l’interruption du câble appartenant à une grande compagnie des Télégraphes du Nord entre Shanghai et Nagahi.
- Les journaux de Vienne annoncent que Tadmiqistra-tion des Postes et Télégraphes, en Autriche, a commencé la construction d’une ligne téléphonique directe entré Vienne et Prague. •,
- Cette, dernière ville sera ensuite mise en communication téléphonique directe avec les principales villes, en Bohème, comme Reichenberg, Ca-lsbad, Eger, etc.
- On sait que les concessions téléphoniques, en Espagne font l’objet d’une adjudication publique, et son; accordées aux personnes qui offrent la plus haute redevance sur les recettes brutes à l’Etat.
- Le gouvernement a obtenu jusqu’à 20 ou 3o 0/0, et, dernièrement à Cornuna mèmè 5o 0/0 sur un prix d'abonnement de 3oo francs par an.
- La municipalité de Saint-Louis a décidé ,de forcer la compagnie locale des téléphones à. réduire son tarit d’abonnement de 5oo francs à 25o francs par an, sous menace de faire enlever tous les poteaux et fils de la compagnie.
- La société des téléphones n’ayant pas voulu consentir, a déjà été frapp :e d’une amende ; elle menace de suspendre son service. _____________
- On annonce d’Alexandrie, que la ligne téléphonique reliant cette ville au Caire sera prochainement terminée, les derniers appareils étant arrivés. On s’occupe actuellement de l’installation des postes de l’Esbekieh, d’Abdin, de Ras-el-Pin et de Gabbary.
- La cabine téléphonique à Alexandrie sc trouve dâns le bureau du télégraphe.
- La Chambre des députés, en Hongrie, a voté une nouvelle loi sur la téléphonie.
- Le Gérant : J! Alépék
- Imprimerie Je La Lumière Electrique, 31 boulevard dea Italien! H. '1HGMAS. — Pari#.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ ! •/> ,‘v \ri\ s \
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) SAMEDI 15 SEPTEMBRE 1888 N* 37
- SOMMAIRE. — Fabrication électromécanique des tubes en cuivre et des métaux par les procédés Elmore; G. Richard. — Sur l’induction magnétique du fer ; G. Reignier — La vigie sous-marine de MM. Orecchioni et Cavalieri ; P. Marcillac. — Analogies et différences entre l’électricité et le magnétisme; C. Decharme. — Le tableau multiple pour bureau central téléphonique de MM. Vail et Seely ; A. Palaz. — Revue des travaux lécents en électricité: Modifications des signaux de fin de conversation dans lestéseaux téléphoniques en Allemagne. — Sur la mesure des résistances avec self-induction au moyen d’un téléphone et sur un rhéostat continu, par M. Popper. — De l’influence des courants terrestres sur les transmissions télégraphiques. — Sur le développement de l’électricité voltaïque par l'oxydation atmosphérique, par MM. Wright et Thompson. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre ; J. Munro. — Etats-Unis; J. Wetzler. — Variétés : L’jbscrvatoire magnétique du parc Saint-Maur ; W. de Fonvielle. — Faits divers.
- FABRICATION ÉLECTROMÉCANIQUE DES
- TUBES EN CUIVRE ET DES MÉTAUX
- PAR LES PROCÉDÉS ELMORE
- Le 19 septembre 1887, un tuyau de cuivre de 0,240 m. de diamètre et de 7 millimètres d’épaisseur, qui amenait la vapeur des chaudières à la machine, faisait explosion à bord du paquebot l’Elbe, à Southampton, et occasionnait la mort de six personnes.
- Cet accident, dont les conséquences auraient pu sans doute être atténuées par l’emploi de clapets de retenue de vapeur convenablement disposés (1), n’est pas un fait exceptionnel. Aux mois de mars et de juillet dernier, il se reproduisait, dans des circonstances presque identiques, à bord du Lahn, dès sa seconde traversée transatlantique et à bord du Konvoy, près de Westport, en faisant, comme sur YElbe, six victimes.
- (*) Portefeuille économique des machines, mars i885, septembre 1886, janvier 1887. Revue Industrielle, 5 février i8S5, 5 décembre )886, 14 avril et 8 décembre 1887.
- Le tuyau qui fit explosion, ou plus exactement se déchira à bord de 1 ’E/be avait, comme nous l’avons dit, 240 millimètres de diamètre, 2 mètres de long et 7 millimètres d’épaisseur moyenne ; il était en cuivre de première qualité, brazé à recouvrement, avec une soudure aussi bien exécutée que possible. Ce tuyau se fendit aux environs de la soudure sur [une longueur de o,56 m., et sous une pression de 10 atmosphères. Or, des essais exécutés sur des éprouvettes découpées dans le corps de ce tuyau ont donné, pour la résistance de son cuivre à là rupture par tract ion, le chiffre élevé de 2 3 kilogrammes par millimètre carré, avec un allongement de 33 0/0 sur une longueur de 127 millimètres, de sorte que le tuyau aurait offert, même dans la section de rupture où l’épaisseur du cuivre était réduite à 5 millimètres, une résistance capable de supporter une pression de 85 atmosphères, supérieure de près de neuf fois à la pression de 10 atmosphères qui détermina l’explosion.
- On ne peut donc attribuer cette explosion qu’à un affaiblissement considérable du métal aux environs de la soudure, ou à un défaut de la soudure même. La diminution de la résistance du cuivre à la température de 1800, correspondant à une pression de 10 atmosphères, n’est que de i5 0/0 environ, de sorte qu’elle ne saurait suffire
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- à elle seule pour expliquer l’explosion. Il en est de même d’un défaut de la soudure ; ce n’est pas, en effet, au joint même de la soudure, mais un peu à côté que le tuyau s’est rompu : la soudure était bonne et présentait, comme une rivure, une résistance égale aux 0,60 environ de celle du métal n.
- D’autre part, aux environs de la soudure et des brides, le cuivre était légèrement fendillé. L’aspect de sa texture, noirâtre et granuleuse, était considérablement modifié, non seulement dans la partie du tuyau qui fit explosion, mais dans d’autres portions qui, soumises à un essai hydraulique, se déchirèrent avec les mêmes caractères sous des pressions variant de 40 à 5o atmosphères.
- Il semble donc résulter, comme cela est confirmé par les enquêtes auxquelles a donné lieu l’explosion de VElbe (2), que cet accident est dû aux altérations subies par le cuivre dans l’opération du brazage. Ce travail s’opère, en effet, aux environs de la température critique où le cuivre devient extrêmement cassant et se fendille, mais pas assez pour céder aux épreuves hydrauliques ordinaires et dénoncer ces fentes qui, une fois le tuyau posé, se développent peu à peu sous l’action combinée de la chaleur, des dilatations et de la pression de la vapeur, et finissent par amener une explosion.
- Les gros tuyaux en cuivre brazés présentent donc, avec les hautes pressions acceptées depuis peu dans la marine, de sérieux dangers.
- On a proposé, pour éviter ces dangers, de remplacer la brazure incertaine par une rivure à froid, de consolider les tuyaux brazés par des frettes , et enfin, de les remplacer par des tuyaux en cuivre étiré sans soudures ou en acier, d’une exécution
- (*) Sinclair « Strength of Copper Pipes » (Inst, of Engi-neers and Shipbuilders in Scotland, 22 novembre 1887) (2) Engineering, 3o septembre, 21 octobre, 4 novembre, s3 décembre 1887, 27 janvier, 3, 24 et 3i août 1888. The Engineer, i3 décembre 1887, 3 février 1888. Report ofthe Board of Trade, 21 octobre 1887. Sinclair « the Strength ot Copper Steam Pipes » (Ins. of Engineers and Sliip-builders in Scotland, 22 novembre 18b-/). Parker, Report to the Lloyds Register, novembre 1887, et Copper Steam Pipes for Modem High Pressure Engines (Inst, of Naval Architects, 25 juillet 1888). Kirkaldy « Experirnenis taken from tue Steam-Pipe » (Report to the B,O.T., octobre 1887).
- et d’un maniement difficiles à de grands diamètres.
- Ce sont là des solutions très incomplètes de la difficulté, des expédients plutôt que de véritables solutions.
- M. Frank Elmore, bien contiu par ses beaux travaux sur le cuivrage électrolytique, vient, au contraire, de résoudre en apparence complètement le problème de la construction économique et certaine des tuyaux de cuivre de toutes longueurs et de tous diamètres, appelés à résister aux hautes pressions de 10 à 15 atmosphères (')•
- M. Elmore fabrique ses tubes, comme nous l’expliquerons plus bas en détail, par la déposition du cuivre sur un mandrin en rotation dans un bain électrolytique de sulfate de cuivre, et la principale nouveauté de son procédé consiste à soumettre ce dépôt de cuivre, à mesure qu’il se forme, à l’action d’un brunissoir en agathe. Cette action a pour effet de transformer le dépôt cristallin, grenu et peu consistant du cuivre électro-lysé en un métal homogène plus ductiie et plus tenace que le cuivre étiré lui-même, et, en outre, d’une épaisseur et d’une résistance parfaitement uniformes dans toutes les parties du tube soumises au brunissage.
- Ce résultat du brunissage, que l’on peut s’expliquer à l’examen microscopique de sections découpées dans un même tube avant et après son action, a été mis en évidence par des expériences exécuté?s par MM. Maudsley'et Field sur trois tubes de même diamètre et de même épaisseur, l’un en cuivre électrolysé par le procédé Elmore, l’autre en cuivre étiré, et le troisième en cuivre ordinaire laminé et brazé comme celui qui avait fait explosion à bord de VElbe.
- Ces tubes ont cédé respectivement à des pressions hydrauliques de 240 et de i5o atmosphères, et les éprouvettes découpées dans leur cuivre se sont rompues à des tractions de 36, 32 et 22 kilogrammes par millimétré carré, avec des strictions de 72 0/0, 12,8 0/0 et 45 0/0.
- Le tube Elmore présentait donc à froid une résistance supérieure de 5o 0/0 à celle des deux autres. A une température de 195°, correspondant à une pression de vapeur de 14 atmosphères, les
- V) Brevets anglais, i 737, 4499, 8707, 10451, i5g8S, 11 800 de iS85, 921^, ib83i de 1886, 4054, 14212, 16637 c*e 1887.
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- 5°J
- éprouvettes dutubeElmoreetdu tube étiré se rompaient sous une traction de 2 3,6 kilogr. par millimètre carré, tandis que le cuivre laminé du troisième tube ne résistait qu’à 16,5 kilogr.
- On peut donc admettre que les tubes Elmore présentent, sans même tenir compte des effets incertains et dangereux de la chaleur sur la bra-
- zure, une supériorité de résistance d’au moins 5o o/o ; de plus, leur résistance est très sûre, en raison de leur homogénéité parfaite.
- En résumé* le procédé Elmore constitue, selon toute apparence, un grand progrès dans la fabrication des tuyaux en cuivre.
- Nous allons maintenant décrire avec quelques
- Fig. 1, 2, 3,4,6, 6, et 7
- détails les principaux procédés employés par M. Frank Elmore.
- Fabrication des tubes. — Le dépôt de cuivre destiné à former le tube se précipite sur un mandrin métallique a, figures i et 2, de construction spéciale, plongé dans le bain électrolytique A, et animé d’un mouvement de rotation. Les brunissoirs en agathe n reçoivent, le long de ce mandrin, un mouvement alternatif de va-et-vient dont l’amplitude est égale à l’écartement des
- taquets r r. Ces taquets viennent, lorsqu’ils sont poussés par la butée r1, mettre en prise avec l’embrayage o tantôt la poulie p, tantôt la poulie p'. Ces poulies, animées de mouvements de sens contraires puisqu’elles sont commandées par courroies ouverte et croisée, changent ainsi périodiquement la rotation de la vis h, qui fait écrou dans les supports des brunissoirs, et, par conséquent, leur imprime, comme nous l’avons dit, un mouvement de va-et-vient le long du cylindre a.
- Les brunissoirs attaquent ainsi, couche par
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- couche, toute la surface du dépôt, dans toute son | épaisseur, à mesure qu’il se forme, et lui donnent
- Coupe suivant AB.
- §1 i t§ si I
- Uu—ii ~îfj ‘mt *r Tr Vr w Us£=m. :
- ir-iRôm-iMsam
- "TBotJl R TE3HI31
- Fig. 8 et D
- une résistance, une homogénéité et un brillant parfaits.
- On peut, comme l’indiquent les figures 3 et 4, remplacer, dans certains cas, les brunissoirs mo-
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- •5<>5
- biles de l’appareil précédent, soit par une lame de verre n, s’étendant tout le long du cylindre a, soit par une sorte de polissoir u, oscillant autour d’un point o.
- Les cylindres a, entourés par les anodes, comme
- on le voit en t (fig. 3), reçoivent le courant des balais 9. Ils sont en alliage d’impiimerie saupoudré de poudre de bronze pour empêcher l’adhérence du dépôt, dont on les sépare en faisant passer de l’eau froide entre leurs ailettes at (fig.2et3). Le
- Fie- 10 — Coupe C D
- cylindre, se contractant plus que le tube électro-lysé, l’abandonne facilement. Il suffit, pour effectuer cette opération, de détacher le cylindre a (fig. 7) de son axe b, en déclavetant les bouts c c. On peut aussi détacher le tube du mandrin a en le brunissant sur un tour, par les vibrations que provoque cette opération.
- Les figures 5 et 6 représentent un mandrin
- Fig. 11 et 12
- disposé pour la fabrication des viroles destinées à fournir des tubes au moyen d’étirages successifs. Cette virole, très épaisse, se dépose en b sur la partie a2 seulement du mandrin ; on la retire ensuite du bain, on serre at sur <z2 au moyen de l’écrou d, et l’on étire b sur ai jusqu’à ce qu’il le recouvre entièrement après un certain nombre de recuits et de passages à la filière.
- Les procédés de brunissage de M. Elmore ne s’appliquent pas seulement à la fabrication des tubes de cuivre, mais aussi au cuivrage, au nicke-lage et à l’étamage des métaux par l’électrolyse, à la fabrication du fer-blanc, des feuilles et des fils électrolysés.
- Fabrication du fer blanc. — Les figures 8 à i5 représentent la construction d’un bain pour
- Fig. 13, 14, et 15
- la fabrication du fer-blanc parle procédé Elmore.
- Les feuilles de tôle convenablement décapées sont amenées des tables a en T (fig. 8 et 9) entre deux rangées R, R' de rouleaux ou galets en verre b, b, (fig. 13, 14 et 15) disposés par groupes de trois paires chacun, conjugués deux à deux par des engrenages/,/", et actionnés par les vis sans fin g:. Les galets inférieurs b sont pourvus de boudins
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- pour guider les feuilles latéralement à mesure qu’elles s’avancent, tirées par les galets. Les axes des galets supérieurs bt ont leurs paliers extérieurs e (fig. 15) pourvues de rotules, de sorte
- qu’ils peuvent céder aux irrégularités d’épaisseur des feuilles sur lesquelles ils sont appuyés par des ressorts e2 (fig. 14). L’appareil représenté par les figures 8, 9 et 10 dont tous les mécanismes sont conduits par l’arbre moteur central i, permet d’étamer deux séries de feuilles à la fois, en T et en T'.
- Les brunissoirs sont représentés en détail par les fig. 11 et i?. Ils consistent en quatre attirails de huit crayons d’agathe chacun disposés par paires (kl} Æ,1 (k2, k2) inclinées en sens opposés autour de charnières /, de chaque côté des quatre
- Fig. 18
- châssis mm, qui les entraînent dans le mouvement de va-et-vient qu’ils reçoivent des mécanismes n o, perpendiculairement au trajet des feuilles T. Ces châssis, qui roulent sur des galets p, font ainsi parcourir aux brunissoirs toute la surface des feuilles.
- Les porte-crayons des brunissoirs sont pourvus à leurs extrémités de butées articulées./, qui viennent, en montant sur les plans inclinés fixes y3,
- dégager alternativement de la tôle les brunissoirs de droite kK kt ou ceux de gauche k2 k2, suivant le sens de la marche des châssis m, de façon, qu’à l’aller comme au retour de ces châssis, les brunissoirs n’attaquent la tôle T que par leur angle libre, sans aucune possibilité d’arcboutement.
- Lorsque le châssis m va de gauche à droite, comme l’indiquent les flèches de la figure 11, ce sont les deux paires de brunissoirs de droite kt k2 qui agissent en glissant sur la feuille T, les brunissoirs de gauche k2 k2 en étant écartés comme on le voit sur le tracé pointillé : l’inverse a lieu au retour du châssis m. La pression des brunissoirs est réglée par des ressorts et des contrepoids. Lorsqu’ils abandonnent la feuille de tôle T, comme on le voit à la gauche de la figure 11, leurs pointes viennent buter sur une petite bande de feutre de manière h ne pas se briser.
- Ainsi qu’on le voit sur les figures 8 et 9, l'ap-
- Fig, 19
- pareil comprend, comme nous l’avons dit, quatre attirails de brunissoirs mm mm.
- Les anodes u (fig. 8) sont attachées au châssis du bain par des boulons isolés v (fig. 14 et i5). Lorsqu’elles sont solubles, on les enveloppe dans des sacs de flanelle.
- Ainsi qu’on le voit, la feuille de tôle passe, entre les deux rangées d’anodes uu (fig. i5), successivement sous tous les brunissoirs, de manière que le dépôt électrolytique en subisse l’action dans toute son épaisseur, à mesure qu’il se forme. On obtient ainsi un dépôt fibreux et tenace, non cristallin, parfaitement homogène, brillant, et plus adhérent que par les procédés ordinaires de l’électrolyse sans brunissage.
- Fabrication des tôles ou rubans continus. — L’appareil représenté par les figures 16 et 17 est spécialement destiné à la fabrication des rubans de métal continus, d’une longueur pratiquement indéfinie.
- On commence par laisser le métal électrolysé se déposer sur une bande métallique a a, qui se
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- déroule comme une courroie entre les cylindres entraîneurs b b. La face intérieure de cette bande est recouverte d'un isolant, et la face externe est
- enduite d’une préparation qui permet au dépôt électrolytique de s’en détacher facilement.
- Dès que le dépôt a atteint sur la bande a une épaisseur suffisante, on la coupe, et on l’engage au moyen de cordelettes sur les rou’eaux bt bt, d’où il se déroule en x x...y entre les anodes mm,
- Fig. 21
- tion des brunissoirs j, représentés en détail par les figures 18 et 19.
- Les porte-crayons k de ces brunissoirs reçoivent d’une corde c, passant sur deux poulies p, un mouvement alternatif de va-et-vient le long des rouleaux b, entre les glissières m m. La pression du brunissoir est réglée par un ressort R.
- Fabrication des fils. — L’appareil représenté par les figures 20, 21 et 22, est destiné à la fabrication des fils métalliques par le procédé électromécanique.
- L’anode est constituée par un cylindre c, recouvert d’une couche de plomb enduite d’un isolant, partout, excepté dans les rainures l (fig. 22) où se déposent les éléments des fils à fabriquer. Le cylindre c tournant devant les anodes intérieures u u..., ces éléments, qui s’en détachent sous la forme de fils d’une section irrégulière, passent chacun entre les filières fixes en agathey/(fig. 21
- n r
- i ^ 'i 0 "O
- 0 r " % t \
- r^nT
- Fig. 23, 24, 25 et
- comme une bande de papier dans une presse d’imprimerie. On obtient ainsi des rubans métalliques indéfinis, passant sans interruption de a a sur bK bt.
- A son départ de l’amorce a a, et sur les rouleaux bt bif le métal électrolysé est soumis à l’ac-
- et 25), puis, sur les rouleaux bt bit à travers les brunissoirs tournants b b, jusqu’au dévidoir qui les entraîne en x x...
- Les brunissoirs tournants ou rotatifs bK bt.....
- consolident et égalisent les fils électrolysés, à mesure qu’ils se complètent entre les anodes in*
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- térieureset extérieures u et ils sont représentés | comment leurs crâyons d’agathe t t sont appuyés en détail par les figures 23 et 24, où l’on voit sur les fils par des ressorts.
- Pig. 27, 28, 29. SO, 81 et 82
- Les brunissoirs rotatifs reçoivent leur mouvement d’engrenages gh, commandés par les pignons p d’un certain nombre de cylindres ou
- rouleaux d’entraînement bt) bv.. mus eux-mêmes par les cordes c c.
- Les filières fixes //, dont l’ouverture ovale à
- l’entrée (fig. 26), est circulaire à la sortie du fil, sont aussi serrées par des ressorts (fig. 25).
- Les fils fabriqués par ce procédé présentent sans doute une grande résistance, un calibrage
- Fig. 84, 85 et 83
- exact et une homogénéité parfaite, mais nous ne possédons encore aucune donnée positive à ce sujet.
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- Fabrication d'objets divers. — Les figures 27, 28 et 29, représentent l’application du procédé Elmore à la fabrication de différents objets. Les brunissoirs sont indiqués en h. Les lor-mes c sont en métal ou en cire métallisée, suivant qu’elles peuvent ou non se retirer sans se briser des objets fabriqués.
- Lorsqu’on veut cuivrer ou galvaniser un grand nombre de petits objets à la fois, tels que des clous, des aiguilles, etc., on les introduit après les avoir préalablement bien décapés dans une sorte de trummel ou tonneau en bois a qui tourne sur des galets (fig. 3o, 3i et 32). Les anodes sont constituées par une série de barres de cuivre dd (fig. 3o, 3i et 3q) contournés de façon à aboutir aux contacts dt du commutateur bk (fig. 33) dont les balais e s mt disposés de façon que le courant n’arrive jamais qu’aux deux barres inférieures, entièrement plongées dans le bain. Les anodes m sont suspendues à la barre 0 (fig. 3o, 35 et 36). Pour retirer les objets électrolysés du fond du bain, on insère par l'ouverture c, entre les glissières tt des fonds du tonneau, lorsque ces glissières sont en A, (fig. 31) une planche t{ qui ramène les objets devant l'ouverture c lorsqu’elle arrive en B.
- Afin d’empêcher qu’il ne reste des bulles de gaz occlus dans les pièces électrolysées, principalement dans les dépôts de zinc, on injecte au-dessous des anodes m, par un tuyau percé de nombreux trous, de la liqueur électrolytique riche, dont les jets balayent les bulles de gaz à mesure qu’elles se forment. Ce dégagement est facilité par l’addition de morceaux de verre sans arrêtes coupantes, qui polissent en même temps les dépôts.
- Dans toutes ces opérations, la composition du bain électrolytique doit être telle que les impuretés de l’anode y soient insolubles, ou du moins que des réactions secondaires en empêchent le dépôt sur les cathodes. C’est ainsi que, par le passage du courant au travers d’une dissolution de sulfate de cuivre, dans un excès d’acide sulfurique, avec une anode en cuivre impur contenant de l’étain, du bismuth et de l'antimoine, le cuivre seul se dissoudra en sulfate de cuivre, le bismuth, l’antimoine et l’étain restent sur l’anode ou tombent au fond du bain en oxy-sulfates insolubles.- Le cuivre seul se dépose sur les cathodes, les autres corps qu’il renferme à l’état
- d’impuretés, tels que l’or, l’argent, le plomb, le soufre... se précipitent au fond du bain.
- On peut traiter ainsi des mattes ou des minerais de cuivre impurs en ayant soin de maintenir invariables les proportions d’acide libre et de cuivre en présence dans toutes les parties du bain. On y parvient en faisant circuler la dissolution électrolytique d’un bain à l’autre sur les mattes en ajoutant de temps en temps des minerais renfermant des oxydes ou des carbonates de cuivre, afin de neutraliser l’excès d’acide sulfurique libre lorsque cela est nécessaire.
- Lorsque le lavage des mattes donne une dissolution de sulfate de cuivre renfermant du fer, du bismuth ou de l’arsenic en proportions notables, M. Elmore la fait passer de bas en haut dans un cylindre vertical ouvert par le haut et recevant au bas une injection d’air très divisée, qui oxyde ces impuretés et en forme des composés pratiquement insolubles, que l’on peut ensuite séparer par filtration.
- Gustave Richard
- sur
- L’INDUCTION MAGNÉTIQUE
- DU FER
- I. - INTRODUCTION
- 1. — L’étude du flux d’induction magnétique est de la plus haute importance théorique et pratique à la fois.
- De nombreuses recherches ont été déjà effectuées sur des circuits magnétiques simples ou composés, sans qu’on soit parvenu à établir les lois qui président au phénomène de l’aimantation du fer.
- Malgré les remarquables travaux d’Ewing, Rowland, Stoletow, Hopkinson et tant d’autres physiciens, on n’est guère avancé sur ce qu’on appelle la « fonction magnétisante ».
- Une grande partie des expériences connues ont été faites sur des circuits magnétiques trop complexes, pour qu'elles aient contribué au développement de nos connaissances théoriques sur la question.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 2. — Le cas le plus simple qui se présente naturellement à l’esprit est celui d'une distribution uniforme du flux dans la section en même temps que sur la longueur du circuit magnétique. Ces conditions peuvent être réalisées expérimentalement par un tore (à spires magnétisantes uniformément réparties) de très petite section, comparée à l’aire qu’embrasse une spire magnétisante, le rayon de celle-ci étant lui-même très petit, comparativement à celui du tore.
- En d’autres termes, il faut que les éléments de la surface (section droite du circuit magnétique) soient sensiblement à la même distance des éléments de la spire magnétisante et que les différents éléments d’une spire magnétisante soient aussi à des distances approximativement égales du centre du tore.
- L’étude de la fonction magnétisante d’un tel circuit magnétique pourra donc être considérée comme celle d’un « tube de force circulaire élémentaire ».
- 3. — C’est là, croyons-nous, la seule fonction magnétisante qui puisse caractériser un corps magnétique, car elle semble invariable. Cette fonction sera déterminée par points en appliquant graduellement la force magnétisante depuis o jusqu’à chaque valeur totale F, c’est-à-dire que l’on attendra l’établissement du flux statique.
- On étudiera également, pour chaque valeur H0 de l’induction maxima atteinte, la fonction magnétisante correspondant à la décroissance de la force magnétisante depuis F0 (correspondant à H0) iusqu’à o, en passant par tous les états intermédiaires statiques. On obtiendra ainsi une série de surfaces cycliques qui définiront les états statiques de l’induction magnétique dans un tube de force élémentaire, comme M. Ewingl’a fait pour des tubes très longs (Hystérésis).
- Comme les fonctions qui représentent ces résultats sont nettement définies, dans le cas que nous avons choisi, nous proposons de les désigner par l’expression fonction cyclique magnéti' santé élémentaire statique de la substance.
- 4. — Jusqu’ici, on a d’ailleurs peu étudié la distribution du flux suivant l’axe d’un circuit magnétique quelconque, et les modifications que subit cette distribution suivant le changement des conditions dans lesquelles on se place.
- On a pu remarquer, par plusieurs notes publiées dans ce journal ('), qu’il était difficile d’aborder la solution théorique des problèmes relatifs au flux d’induction magnétique, lorsque le système avait une perméabilité vajriable.
- Aussi, comme ce cas se trouve presque toujours dans la pratique, y a-t-il intérêt d’effectuer le plus d’expériences (’) possible et de publier tout ce que nous savons à ce sujet. C’est pourquoi nous croyons utile d’exposer aux lecteurs de La Lumière Électrique, quelques résultats nouveaux d’expériences sur l’induction magnétique, faites sous la direction de MM. Cabànellas et R. V. Picou.
- 5. — L’étude que nous entreprenons aujourd’hui se divisera en plusieurs chapitres.
- Après avoir décrit le dispositif expérimental, nous exposerons la méthode de mesure employée, que nous commenterons sous certains rapports.
- Nous citerons ensuite les chiffres en unités C.G.S. qui représentent les résultats d’expériences et nous analyserons en particulier :
- i° L’influence de la position d’un entrefer total dans le circuit magnétique. On pourra en déduire la comparaison de ce qu’on appelle circuits magnétiques à simple et à double entrefer ;
- 20 La valeur du coefficient v d’Hopkinson (dans ce dispositif d’expérience). On y a déterminé la variation de ce paramètre et avec la force magnétisante, et avec la grandeur de l’entrefer;
- 3° L’influence de la position des spires magnétisantes par rapport à celle de l’entrefer ;
- 40 La variation du flux de force avec l’entrefer du circuit magnétique, pour une même force ma-
- () Sur les définitions des paramètres magnétiques, septembre 1887. La Lumière Électrique.
- Sur la perméabilité magnétique, décembre 1887. La Lumière Électrique.
- A propos des recherches d’une formule d’aimanta’ion, novembre 1887.
- Sur le coefficient de 3elf-induction, février i838.
- Sur la théorie des coefficients, d’induction, mars 1888.
- Théorie des transformateurs, avril et juin 1888.
- (2) Il faut cependant définir netteruent les conditions d’expériences et se placer dans une complexité progressive.
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- 51»
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- gnétisante totale constante (force magnétomo-trice). Nous comparerons ces derniers résultats avec ceux que M. Leduc a obtenus dans un électro-aimant de Faraday.
- Enfin, nous ferons quelques remarques critiques sur les conditions d’expériences et sur les résultats généraux acquis par ces nouvelles recherches.
- II. — DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL ET METHODE DE MESURE
- 6. — Le circuit magnétique adopté était constitué par des pièces démontables en fer, dont l’ensemble formait un cadre rectangulaire de section carrée, des dimensions suivantes :
- Longueur extérieure 110 centimètres ;
- Hauteur — 61
- Longueur intérieure 70
- Hauteur — 21
- Section droite 20X20 = 400.
- La longueur moyenne du circuit magnétique était donc
- l 3= 2 (110 — 20 4- 61 — 20) = 262 c. m.
- Les pièces 1 et 2 (fig. 1) étaient fixées par des boulons sur de fortes équerres en bronze, susceptibles d’être déplacées au moyen d’entretoises à écrou sur un bâti également en bronze, portant des rainures-guides.
- Les pièces 3 et 4 pouvaient s’enlever à volonté et être remplacées, soit par des paquets de tôles en fer doux, soit par diverses pièces de cuivre ou de fer massif d’épaisseurs différentes.
- Par ce dispositif, on pouvait donc réaliser une foule de conditions nouvelles sur la grandeur et la position de l’entrefer, comme sur la perméabilité totale du circuit magnétique.
- Les bobines magnétisantes étaient formées par plusieurs galettes séparées, de 10 centimètres d’épaisseur chacune. Elles possédaient toutes 4 circuits en série de 336 spires chacun, soit un total de 1 344 spires. Les diverses galettes pouvaient être mises en quantité ou en série.
- Le courant excitateur était fourni par une machine-dynamo Edison, dans laquelle on utilisait la période d’amorçage.
- 7. — La méthode qu’on a employée pour me-’ surer le flux d’induction est celle que M. Caba-nellas a présentée à l’Académie des Sciences sous le titré : Détermination des flux de force des systèmes électromagnétiques quelconques. — Méthode de la Servo-variation de l'induction. (Comptes-Rendus, 21 février 1887) (').
- Nous rappellerons le principe de cette méthode :
- « L'équation différentielle
- (E — Ri) dt = d<f
- est toujours rigoureusement satisfaite, dit M. Cabanellas, pourvu qu’on tienne compte de la force contre-électromotrice 7| imputable à la cause b ; l’énergie transformée en chaleur par les courants induits dans le fer. Quant aux causes a
- Fig. 1
- et c qui représentent respectivement le retard à l’aimantation, et le magnétisme rémanent ou permanent, elles 11e peuvent que diminuer d<p et, par
- conséquent ou e force électromotrice d’induc-d t
- tion, mais ces causes sont inaptes à porter aucun trouble dans l’équation
- E — Ri — e — y| = o («)
- qui résulte du principe de la conservation de l’énergie ».
- « L'équation (a) peut s’écrire
- ® = / (E — Ri) dt — J ï) dt
- a Si l’on néglige le second terme du second membre, il suffirait d’observer i avec un galvanomètre d’une convenable apériodicité, puis de tracer la courbe
- e = f(t)
- (’) La Lumière Electrique,t. XXIII, p. 472.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- et d’en sommer la surface par un intégrateur mécanique ; mais il est préférable d’échapper aux variations des éléments de la pile en considérant seulement la bobine excitatrice de résistance r ; la différence de potentiel à la bobine étant e, on a encore
- e = s —ri
- « Toutefois, le défaut de ce moyen de mesure était de sommer une surface trop grande de la quantité
- /•r.rft
- pour la fermeture ; de ne pas être pratiquement applicable en dehors d’une lenteur convenable du phénomène ; d’être toujours, comme exactitude relative, subordonnée à la rapidité variable des différentes phases du phénomène, de ne pas st prêter à toutes les vérifications désirables ».
- Pour obvier à ce s inconvénients, M. Cabanel» las a eu l’idée de faire varier à volonté la résistance totale R ou la force électromotrice E, ou l’un ou l’autre, de façon à commander arbitrairement la marche graduelle du phénomène et d’employer, pour observer e, une spirale induite indépendante.
- a Dès lors, Y) n’intervient plus pour fausser la valeur de e ; le flux est déterminé facilement en chaque point du circuit magnétique ; la force électromotrice engendrée dans cette spirale part de zéro pour grandir avec la lenteur arbitraire que choisit l’expérimentateur. L’ordonnée peut rester constante [pendant un certain temps), passer par un maximum ou par plusieurs et revenir à zéro suivant une loi quelconque ».
- Le flux est donné alors par
- <p = J e dt
- Pratiquement, il est donné par l’intégration graphique de la courbe précédente, opération qui
- s’effectue aujourd’hui à près, à l’aide d’un
- planimètre ou d’un intégraphe.
- Cette méthode a l’avantage d’être claire par
- elle-même et semble éviter les erreurs systéma» tiques.
- Toutefois, en l’appliquant, on admet implicitement une hypothèse que l’on retrouve d’ailleurs dans les autres méthodes de mesure de l’induction magnétique.
- Cette hypothèse peut se résumer en ces termes : Le flux d’induction magnétique est indépendant du mode de variation de la force magnétisante totale, il ne dépend que de l'état initial et de l'état final de cette force.
- 8. — Si nous rapprochons les phénomènes d’aimantation des phénomènes de déformation des corps élastiques, cette hypothèse semble au moins téméraire, sinon fausse. On sait aujourd’hui que les corps aimantés subissent des modifications dans leurs dimensions, modifications qui se traduisent par des allongements et des raccourcissements, suivant les directions relatives des axes du corps avec la direction de la force magnétisante.
- Nous avons d’ailleurs indiqué l’analogie (1) qui existe entre les formules qui représentent l’énergie dépensée par aimantation d’un corps, et celle qui correspond au travail de résistance moléculaire lorsqu’on admet l’existence d’une force mécanique déformatricc en fonction des coordonnées de ce corps.
- Or, il est un fait certain, pour ceux qui ont étudié de près les phénomènes élastiques, que les déformations dépendent de la vitesse d’établissement de la force totale, cause des déformations.
- Il est aisé, d’ailleurs, par un calcul relativement simple, de voir l’influence de la vitesse d’une charge sur l’allongement proportionnel qu’elle produit sur une tige prismatique.
- Si la charge est appliquée graduellement, l’allongement proportionnel est donné parla relation bien connue
- R = E i ( i )
- E étant le coefficient d’élasticité et R la charge
- . . . f N par unité de surface = —.
- ll) La Lumière Électrique, janvier 1887. — Rapports entre l’élastiùté et ie magnétisme.
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- JOURNAL UNIVERSEL DÊLEC TRICITÊ
- 5*?
- Si, au lieu de supposer cette charge agir graduellement sur la tige, on l’applique brusquement avec une vitesse V., l’équation différentielle du mouvement de ce système est (')
- où 1 est la longueur de la tige de section O supportant une charge totale de N kilogrammes supposée uniformément répartie.
- Intégrant par rapport ày, on a pour l’allongement total
- yi = U [i + y/(« + \fj\ W
- où h représente la hauteur dûe à la vitesse V,.
- L’allongement proportionnel calculé par la formule (2) étant plus du double de celui donné par la formule (1), les tensions intérieures qui se développent dans le prisme considéré, ont, dans ces conditions d’action des forces, une valeur qui
- Fig. 2
- dépasse le double de la charge R par unité de surface déduite de la formule (t).
- Cet exemple montre nettement l’importance de la vitesse d’action d'une charge sur les déformations des corps élastiques.
- Sans croire que le mode d’application de la force magnétisante ait sur le flux d’induction magnétique une importance aussi grande que l’influence de la vitesse dans les déformations des corps élastiques, nous pensons qu’il serait utile d’examiner cet effet.
- Il nous semble logique d’admettre, d'une manière générale, que le flux d’induction magnétique qui traverse un système, dépend de la durée totale, comme du mode de variation de la force magnétisante entre deux limites nulles comprenant entre elles un maximum.
- Cette longue parenthèse est excusable, croyons-
- nous, parce qu’elle fait entrevoir une erreur systématique probable, — qui n’a pas encore été signalée, à ce que je sache, — commune à toutes les méthodes de mesure du flux.
- Reste à savoir si elle existe réellement et quelle est sa grandeur ? C’est ce que l’avenir nous ap prendra.
- Nous passerons maintenant à une, partie qui intéresse le plus grand nombre de nos lecteurs. C’est celle qui résume les résultats d’expériences effectuées dans diverses conditions, sur le dispositif précédemment décrit avec la méthode de la servo-variation.
- III. - RÉSULTATS D’EXPERIENCES
- 9. — Circuit magnétique ferme
- Force magnétisante Induction
- 1^_L=(f) magnétique moyenne (H)
- 13,2 10 856
- 23,75 i3 23o
- 3o i3 g55
- 38,86 14 381
- 57,25 14 953
- 93 15 420
- 140 i5 425
- 180 16 765
- 225 16 093
- 340 17 205
- 345 17 640
- 525 18 304
- 558 18 120
- La figure 2 indique la position des bobines magnétisantes. La mesure du flux érait faite par des spires placées en a. La courbe A représente graphiquement ces résultats.
- 10. Mesure du flux dans un entrefer de 1 centimètre. — (Fig. 3). Courbe B.
- F H
- 5,o5 824
- 35,25 6 3oo
- 69,3 9 1 >4
- I 12,3 10 38o
- 209 12 og5
- 387 i3 607
- 525 14 377
- On a mesuré également le flux en b, en a obtenu pour
- F = 99,5
- (*) Contamin, Cours de résistance appliquée»
- 210
- H = i3 844 = 16 616
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- il. — Dans l'expérience précédente, l’entrefer n’était pas symétriquement distribué par rapport à l’excitation.
- On a fait alors une seconde expérience sur le
- , Fij. 3
- même entrefer total, mais en le répartissant en deux points du circuit magnétique, comme l’indique la figure 4.
- Entrefer en a = 4 m.m. — b = 6 m. m.
- F H
- 4,35 408
- 8,7 I 234
- 38,5 4 i3l
- 58,4 7 336
- I IO 13 106
- 215 i3 405
- 340 15 476
- 520 16 163
- Nous n’avons pas eu le soin de noter si les valeurs de H correspondaient à l'entrefer de 4 ou de 6 millimètres.
- Les résultats de cette série d’expériences sont figurés par la courbe C.
- La courbe D représente, par ses ordonnées, la
- Fig. 4
- différence des flux mesurés, pour une même position des bobines magnétisantes, les uns dans un entrefer de 4 ou de 6 millimètres, les autres dans un èntrefer de 1 o millimètres, et le circuit magnétique contenant le même entrefer total de 1 centimètre.
- point suivant, qui est assez particulier pour être signalé :
- Dans un circuit magnétique contenant un entrefer total unique, l’induction magnétique mesurée dans l’entrefer pour de faibles forces magnétisantes est supérieure à celle qui correspond à la mesure du flux dans un entrefer moitié du précédent, le circuit magnétique contenant le même entrefer total.
- Cet excès est variable. Il passe par un maximum, puis devient nul pour une certaine force magnétisante.
- A partir de cette valeur de la force magnétisante, l’excès change de signe pour croître dans le même sens jusqu’à une valeur sensiblement constante et égale au maximum négatif.
- La théorie actuelle est impuissante à expliquer ce résultat, cependant, il ne paraît pas impossible
- n
- Fig. 5
- à comprendre par la loi de variation différente de la perméabilité totale d’un circuit magnétique constitué dans des conditions aussi complexes que celles que nous venons d’indiquer. Nous rappellerons à ce sujet que les chiffres désignés par H représentent mathématiquement une intégrale double définie d’une fonction des coordonnées et des ampères-tours totaux, qu’on peut considérer comme un paramètre variable compris sous le signe intégrale.
- Dans cette dernière disposition du circuit magnétique, on a effectué des mesures de flux en c, pour
- F = 67 on a H = i3 557
- = 2i5 = 16 588
- 11 est à remarquer que ces valeurs correspondent bien à celles qui ont été trouvées par la mesure du flux à la même position (fig. 3) en b, dans le cas d’un entrefer total unique de 1 centimètre.
- i3. — Influence de la position d.es bobines magnétisantes
- 12. — Il semble résulter de ces expériences le
- Dans la figure 3 on remarque que les bobines
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- magnétisantes n’ont pas la même position pa rapport à l’entrefer. En vue d’examiner l’influence de cette position, on a effectué une nouvelle série d’expériences, tout en conservant le même entrefer total de i centimètre dans le circuit, en disposant les bobines magnétisantes comme l’indique la figure 5,
- Ces bobines étaient assez éloignées des points a, b, et touchaient les côtés e /du circuit magnétique. La distance des faces intérieures c, d des bobines était de 51 centimètres.
- Les mesures dans l’entreferont donné les chiffres suivants pour représenter les valeurs de l’induction magnétique
- F H
- 4,74 672
- 25,4 1 782
- 46 2 987
- 83,5 3 716
- 13a 3 432
- 209 3 85g
- 35o 4 731
- 570 3 225
- Ces résultats d’expériences sont figurés par la courbe E.
- Si l’on compare ces valeurs de l’induction magnétique avec celles qu’on a trouvées dans le paragraphe (i i), (fig. 3), courbe B, on constate une différence considérable entre toutes ces valeurs. Si nous prenons seulement les valeurs maxima atteintes, nous voyons qu’elles sont respectivement comme 72 est à 20.
- L’induction dans l’entrefer de 1 centimètre pour une même force magnétisante (500 environ) serait donc pour cette nouvelle position des bobines magnétisantes de
- 72 = 3,4
- 20
- fois plus faible que lorsque les bobines occupent la position (fig. 3).
- On peut expliquer cette différence énorme par de nombreuses dérivations entre les branches du circuit magnétique, celles-ci éiant d’ailleurs très rapprochées l’une de l’autre (20 centimètres) et les bobines magnétisantes très éloignées de l’entrefer.
- Nous ne pensons pas cependant que ces dérivations aient une telle importance, et si nous citons ces chiffres, c’est surtout pour mettre en garde les expérimentateurs en général, sur les erreurs qui peuvent résulter d’un manque de soins que nécessite la méthode d’expérimentation et
- sur le peu d’importance que présentent quelquefois certains résultats.
- Si l’hypothèse de dérivations parvient à expliquer une perte considérable de flux dans l’entrefer, on peut aussi penser que par un manque suffisant d’isolement, les spires induites aient pu être mises en court-circuit, par exemple, de telle sorte qu’on ignore réellement la surface coupée parles lignes de force.
- Le flux mesuré en a a donné les chiffres suivants :
- F = 88
- = ao5
- H = i3 400 = «4 957
- 14. —On a répété cette série d’expériences en
- Fig. 6
- rapprochant les bobines magnétisantes de façon à ne plus avoir qu’une distance de -14 centimètres entre leurs faces intérieures; on a obtenu les résultats suivants qui sont figurés par la courbe G :
- F H
- 4,95 710
- 15,2 2 487
- 33,2 5 060
- 69,4 7 675
- 120 0 o55
- 225 —
- 326 10 080
- 558 2 740
- Comparée à E et à B, la courbe G leur estinter-médiaire. Elle donne encore une valeur de l’induction magnétique, qui est de
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- fois plus petite que celle qui correspond à la disposition de la figure 3 pour une même force magnétisante, et de
- fois plus grande que celle qui correspond à la même disposition du circuit magnétique, mais les bobines magnétisantes étant à une distance de 5i au lieu de 14 centimètres.
- Ces résultats sont assez curieux. Ils peuvent même étonner un peu et leur confirmation nous paraît utile, surtout au point de vue pratique, car ils doivent entrer en ligne de compte dans l’étude de la construction des machines dynamos.
- Ch. Reignier
- LA VIGIE SOUS-MARINE
- DE
- MM. ORECCHIONI ET CAVALIER!
- Lorsqu’en 1846, M. Schœnbein inventa le fulmi-coton, ce fut avec l’idée bien arrêtée que le nouveau produit allait révolutionner l’art militaire et agiter quelque peu le monde. Le résultat le plus net de cet invention éminemment destructive, fut de donner à un art tout pacifique, à la photographie, un essor prodigieux, grâce à l’emploi du collodion.
- Par une analogie assez curieuse, nous trouvons parmi des brevets nouveaux, celui de MM. Orecchioni et Cavalieri, de la marine militaire française, qui ont choisi la torpille automobile (maniée habituellement par eux comme engin de guerre), pour en faire un pilote, une sentinelle avancée des grands steamers à marche rapide, capable de prévenir la majeure partie des collisions par l’avant ou le travers, c’est-à-dire dans les cas les plus fréquents et les plus dangereux. La plus redoutable machine de combat devient ainsi un appareil de sauvetage, ou pour mieux dire un avertisseur de chocs, en pleine marche.
- L’idée fondamentale est la suivante :
- Munir à l’avant, les navires à grande vitesse (vapeurs postaux ou steamers à passagers), qui doivent arriver à date et presque à heure fixes,
- d’une vigie précédant le navire .de 3 fois sa longueur et indiquant à bord, électriquement, la présence d’un obstacle, soit émergeant, soit immergé.
- Connaissant par expérience la facilité d’évolution des torpilles automobiles, les inventeurs ont donné la préférence à un engin de cette nature, modifié de façon à s’adapter à son nouveau rôle, et, après bien des essais préliminaires (à la vapeur) ils ont décidé d’employer l’électricité à l’exclusion des autres forces, pour actionner leur vigie sous-marine.
- Pour fixer les idées, considérons un vapeur A (fig 1) précédé de sa vigie et courant vers un rocher. Par un temps calme, le remous de l’eau sera insuffisant pour signaler la présence de l’obstacle
- si celui-ci n’affleure pas. Le navire le heurterait donc par sa partie immergée. Muni de cloisons étanches, il surnagera peut-être ; dans le cas contraire, il coulera.
- Un vapeur coûte assez couramment, chargement compris, un ou deux millions. Les torpilles les plus rapides, actuellement du moins, valent de huit à onze mille francs. Si un seul choc mortel est paré, dans une série de plusieurs voyages, le bénéfice est clair. Que la vigie sauve à une Compagnie maritime un navire seulement tous les trois ou quatre ans, et les déboursés faits en torpilles, câbles et génératrices de courant, seront couverts, d'une part, et épargneront d’autre part une perte de 15 ou 16 cent mille francs. Si même l’emploi de l’appareil de MM. Orecchioni et Cavalieri permet de diminuer les primes d’assurance, le résultat financier est appréciable. Si, d’autre part, le fonctionnement de la vigie est régulier, facile, peu coûteux (comme les essais et les calculs le font prévoir) les frais de premier établis-
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- sement seront largement couverts à bref délai. En effet, si, grâce à son avertisseur, un vapeur peut continuer sa route, à vitesse normale, dans les cas où les règlements maritimes lui prescrivent une diminution de marche, il regagnera, en temps, une partie sinon la totalité de l’avance faite en deniers.
- Au point de vue commercial, il n’est pas une Compagnie qui ne soit prête à augmenter de 8 à ioooo francs le matériel d’un steamer d’uti ou deux millions, si, à cet accroissement de frais correspond une sécurité de beaucoup supérieure à celle qu’offrent les moyens habituellement em-
- ployés. Par dessus tout enhn, si des existences humaines peuvent ainsi être 'préservées plus largement contre les risques de mer, cette considération l’emporte sur toutes les questions d’argent.
- : Pour atteindre ce but de préservation, les inventeurs ont assimilé le navire à un véhicule qu’un cheval, mené à grandes guides, précéderait à distance tout en obéissant immédiatement aux pressions combinées du mors transversal et des rênes latérales.
- Le coursier est ici une torpille ; le mors est un balancier fixé à angle droit avec le grand axe de la vigie; les rênes consistent en deux cables conduisant le courant moteur; la force directrice enfin est l’action complexe du courant qui pousse la torpille, du balancier qui retientles câbles électro-tracteurs et produit des déplacements sur bâbord ou sur tribord dti navire à protéger.
- Pour compléter celte comparaison absolument
- ; ustifiée par les essais faits en rade de Marseille nous ajouterons qu’avec des appareils bien réglés, animés d’une vitesse convenable, la sensibilité du système correspond, quand les câbles de liaison sont régulièrement tendus, h la facilité de voltè d’une monture fine, ayant la bouche délicate, sen sible à la plus légère tension des rênes.
- La vigie sous-marine (fig. 2) a, comme les torpilles en général, une forme cylindro-conique; Sa longueur entre perpendiculaires est de 6,5o m.’; son diamètre est de o,5o m. Elle est divisée en trois parties inégales. La première, à l’avant, contient un avertisseur de chocs dont la tige de con-
- tact A, prolonge le grand axe du bateau sous-marin; la seconde B, renferme les machines motrices actionnées du bord, électriquement ; dans la troisième se trouvent : un appareil hydraulique G, destiné à commander par un jeu de leviers, un double gouvernail d’immersion DD'; les points d’introduction des câbles EE' dans la coque ; l’hélice H et la barre de direction G. La figure 2 donne le plan de la vigie vue de dessus et la coupe de l’appareil en ce qui concerne les organes de protection FAF' et de propulsion H. '
- L'avertisseur de chocs comprend (fig. 3) :
- i° Deux tringles F, F’ de section elliptique, fixées d’une part en A et articulées aussi en II’;
- 2° Un buttoir conique A rivé à l’extrémué d’une tige M À".
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- Celle-ci traverse un presse-étoupes P et pénètre dans la vigie où un double jeu de forts ressorts à boudin règle sa course. Son extrémité munie d’un doigt isolant fait osciller soit dans un sens, soit dans l’autre, une sorte d’ancre qui ferme le circuit d’une pile intérieure qui, en cas de choc, actionne à bord une sonnerie à mouvement d’horlogerie.
- Pour un choc direct sur le buttoir A il y a un refoulement de la tige A' A"; pour un choc sur les tringles, il y a enfoncement si la pression agit sur un coude interne, haut ou bas FF', ou bien saillie si l’obstacle heurte un des bras externes RR' oscillant en IF. Chaque tringle ayant une longueur totale de 2 mètres, si nous avons, par exemple, un vapeur calant 5 mètres, il en résulte que la vigie sous-marine immergée à une profondeur moyenne de 4 mètres, pourra accrocher par le bas, à 6 mètres, le sommet d’un rocher, ou par le haut, à 2 mètres, la coque d’un navire en marche, le dessous d'une épave ou d’un banc de glace, et en signaler à bord la présence, avec une avance de trois longueurs de coque, c’est-à-dire 3 ou 400 mètres, longueur suffisante pour qu’on vire de bord s’il y a lieu.
- Pour les machines motrices qu’il [faudrait étudier à part, les auteurs avaient songé dans leur premier projet à un moteur unique occupant la chambre B, et dont le bâti de fondation convenablement recoupé, servait de lest.
- Après avoir traité la question avec deux de nos meilleurs constructeurs MM. de Méritons, du conseil d’amirauté, et Trouvé, si connu pour ses travaux surla navigation électrique, ilsont renoncé à leurs dispositions premières et ils ont préféré monter une série de moteurs sur un arbre commun qui est l’arbre de l’hélice.
- En adoptant des moteurs pesant en moyenne 10 kilogrammes par cheval (chiffre que les constructeurs ont atteint et qu’ils peuvent même réduire) les inventeurs ont pu ramener les dimensions de la vigie, non plus à 6,5o m. de longueur et o,5o m. de diamètre, mais à 4,5o et à o,35 m. Ils estiment qu’avec une force de 20 chevaux, transmise par la génératrice du bord, la vigie atteindra une vitesse non seulement suffisante pour devancer rapidement le navire qu’elle devra protéger la nuit ou en temps de brume, mais encore assez forte pour tendre, d’une part, les câbles directeurs, et d’autre part* faire plonger l’appareil à telle profondeur que l’on voudra sous la
- double action de l’hélice H et des palettes d’immersion DD'.
- On sait, en effet, qu’il n’est plus nécessaire aujourd’hui de recourir à un lestage (variable suivant les immersions cherchées) pour faire rester la torpille entre deux eaux. On se borne à régler un appareil hydraulique (dont le régulateur de MM. Orecehioni et Gavalieri est un dérivé) de telle façon que la torpille, qui s’enfonce suivant une oblique, sous la poussée de l’hélice, et sous l’action des gouvernails de plonge, modifie automatiquement la position de ces gouvernails et soit maintenue, par suite, à une profondeur à peu près constante.
- Dans le cas actuel, l’ensemble du système comprend un cylindre A divisé en trois parties par des tondsf^f2f^. En dehors du fondjK joue un piston pK qui reçoit la pression de l’eau ambiante quand la torpille descend. Entre les tonds ft et J2 se trouvent les presse-étoupes traversés par la tige T du piston p2 ; le fond f2 sert de siège au piston jp2 auquel est fixée la tête de la tige T. Un fort ressort spiral sépare le piston p2 du troisième piston pB dont le jeu est limité par le troisième fond fz. Sur la tige T’ de p3 s’appuie et presse (v. fig. 4) un levier courbe, articulé en C, et maintenu en s par une tige filetée u u' poussée de bas en haut par un ressort t V et retenue par un écrou à oreillettes 0.
- A la tige T du piston inférieur se rattache latéralement, par un bouton de manivelle M, le premier bras du jeu des leviers figurés sur le croquis n° 2, qui font varier la position des gouvernails de plonge. On règle, au moyen de l’écrou à oreillettes o, la pression du levier coudé s xr sur le piston pz, et, par suite, celle du ressort R sur p2.
- En marche, la pression de l’eau refoulant pt qui comprime p2 fera monter la tige T qui actionnera plus ou moins (suivant la force antagoniste donnée à R d’après un serrage, calculé, de la tringle tl', au moyen de l’écrou o), les leviers / V P. Ceux-ci font alors varier l’obliquité des palettes d’immersion D. L’enfoncement se trouve ainsi réglé automatiquement. Cet organe n’ayant d’ailleurs rien qui ne tienne à des systèmes connus, en service dans la marine, nous n’y insisterons pas davantage.
- Nous avons dit plus haut que cette portion arrière de la vigie contenait, en outre de l’appareil hydraulique, les boîtes d’introduction des câbles électriques. Le système est analogue au joint ima-
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- rrr*
- 519 â
- giné par M. Lair pour le raccord des premiers câbles sous-marins (fig. 5).
- Les câbles, à leur jonction, pénètrent côte à côte dans deux boîtes métalliques tronc-coniques. La petite base est forée au centre d’une ouverture annulaire un peu plus grande que le câble, et elle est creusée sur son pourtour d’une gorge assez profonde ; la grande base est creusée en forme d’hémisphère ; le cône entier est encastré dans la tôle de la coque. On entoure le câble d'un manchon de plomb que l’on matte en a a'. On ligature, d’une part, dans la gorge g g' un tuyau de caoutchouc qu’on serre ensuite en h h sur le câ-
- Fig. 4
- ble. A l’intérieur, on remplit de chatterton l’hémisphère rr', puis on enroule et on serre fortement sur le câble un ruban de caoutchouc. Les points d’introduction sont ainsi moins susceptibles de fatiguer les câbles et diminuent les chances de rupture.
- Il reste enfin, comme dernier organe, la barre de direction, qui constitue la partie la plus originale du projet. Cette barre G G' est fixée à angle droit à l’arrière de la torpille qu’elle dépasse horizontalement de i,5o m. de chaque côté. Elle remplace le gouvernail dont se trouvent munis en général les autres types de bateaux sous-marins. Sa section est elliptique et va en décroissant de son emplanture à ses extrémités. A chacunede celles-ci aboutissent deux câbles : l’un a en acier nu, attaché au balancier par un bout, et fixé par l’autre à l’avant de la vigie ; le second, b, en bronze phosphoreux soigneusement isolé. Les deux premiers brins en acier ont pour but de
- maintenir invariable la position de la barre-guide et de faire supporter partiellement par l’avant la traction opérée par les câbles électriques de l’arrière.
- Ce dispositif extérieur, qui prévient ainsi en partie une déformation des tôles, est, à ce point de vue spécial, secondé par une autre disposition intérieure. Celle-ci consiste à placer le palier de butée de l’arbre de l’hélice, à l’avant de la vigie, comme l’indique la figure.
- Les câbles électriques se développent entre la torpille et le navire qui la dirige, sur une longueur variant de 280 à 400 mètres, suivant les dimensions de la vigie et celle du vapeur qui doit filer, en moyenne, trois fois sa longueur de câble, pour
- que sa vigie le précède à une distance suffisante pour permettre de parer à un abordage,
- Chaque câble, fortement tendu, grâce à l’excès de vitesse de la torpille-éclaireur sur le navire protégé, aboutit sur un côté et presque à l’arrière du vapeur (à peu près au niveau de l’arbre de couche), à un galet dans lequel il s’engage, se coude et monte ensuite par un tuyau dans le faux pont. Il s’enroule, après un passage dans un frein à friction, sur un tambour de 1 mètre de diamètre relié électriquemènt à la génératrice.
- Le second câble est disposé identiquement sur l’autre bord. Le fil auxiliaire de sonnerie qui doit transmettre l’annonce d’un choc de la vigie, est doublé par précaution. Il y en a un dans chaque câble. Comme un simple coup sur une sonnerie trembleuse peut échapper à l'attention de l’officier de quart, les fils aboutissent dans le réduit de timonerie à une sonnerie à mouvement d’horlogerie.
- Dans ces conditions, examinons le fonctionnement du système en marche.
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- Les câbles sortent parallèlement aux flancs du navire et se rattachent à la barre-guide de la vigie. Celle-ci les tend en raison de sa vitesse. L’écar-tement de 3 mètres (longueur de la barre-guide) est maintenu entre les câbles par deux tringles plongeant verticalement à l’avant du navire, et raidies par des entretoises. Les câbles peuvent, du reste, être soulagés par différents moyens que les inventeurs ont étudiés, mais que nous ne pouvons décrire sans sortir du cadre de cette étude. Ils jouent ainsi le rôle des rênes aboutissant au mors d’un cheval, comme nous l’avons dit plus haut.
- En temps normal, la vigie immergée marche devant le vaisseau et reste dans le prolongement de son axe. Si le navire oblique, sur tribord, par exemple, il raidit le câble de tribord par le simple déplacement de son étrave qui vient porter sur le brin de ce bord, tandis que le brin de bâbord mollit. Il y a traction sur le bras de tribord de la barre-guide de la vigie et évolution rapide de celle-ci qui, par une marche oblique, vient se replacer en peu de temps dans sa position primitive par rapport au vaisseau, c’est-à-dire suivant son axe, en avant de lui. En raison de la longueur des bras de la barre-guide, la torpille pivote rapidement sur son hélice qui lorme point fixe par rapport au système.
- Il y a évidemment un moment critique aui est celui où l’effort, réparti en marche normale sur les deux brins électro-tracteurs, se trouve brusquement appliqué presque totalement sur le seul brin raidi par l’évolution du navire, lors d’un changement de route. Mais la résistance à la traction des deux câbles a été calculée en se basant sur cette condition. De là, la nécessité d’employer des câbles plus gros (en raison de la résistance mécanique nécessaire) qu’ils ne le seraient si l’on n’avait à considérer que la transmission électrique des courants à haute tension employés pour actionner la vigie.
- Ajoutons, en passant, que le poidsde la torpille est de 900 kilos à peine (en nombre rond) pour le grand modèle, et qu’il n’atteint, pour la vigie petit modèle, que 5oo kilos.
- Ainsi qu’on le voit, l’appareil en lui-même est simple et son maniement facile. S’il heurte un navire venant en sens contraire, il le signale à temps. Or, les abordages les plus fréquents et les plus graves en raison de la vitesse des steamers courant l’un vers l’autre, ont lieu par l’avant ou
- le travers. Si deux navires au lieu d’un seul sont munis de la vigie, ils seront toujours prévenus, même s’ils marchent perpendiculairement l’un à l’autre; car, une au moins des deux vigies, heurtant par le travers le bateau qui présente le flanc, avertira son propre vapeur du danger.
- A ce titre, les brevets de MM. Orecchioni et Cavalieri méritent une sérieuse attention, car, grâce à leur système, un tiers environ, sinon plus, des abordages, pourrait être évité.
- A d’autres points de vue, par une forte brume, par exemple, il est souvent difficile de conserver sa vitesse dans certains parages. Exemple : l’Atlantique Nord, les parages de Terre-Neuve, ou soit par la brume, soit de nuit, un steamer peut se heurter à toute vapeur sur un débris d’ice-field ou d’ice-berg parfaitement capable de lui causer de sérieuses avaries. De là des retards, donc des pertes d’argent.
- En dehors de ces cas où l’obstacle peut être visible, ilya ceux, plus fréquents que l’on ne pense, où (dans les parages du cap Gardafui, par exemple) des déviations de compas dûes à des influences locales dûment constatées, font diriger les steamers, valant plusieurs millions, à travers un semis sous-marin de roches très dangereuses que l’on ne reconnaît qu’après avoir talonné dessus.
- Le steamer le Colombo, chargé de passagers revenant de l’Extrême-Orient, s’est trouvé, il y a quelques semaines à peine, la victime d’un tel accident.
- Là, plus que partout, l’emploi temporaire delà vigie sous-marine nous paraît indiqué. Car il ne faut pas oublier que la vigie n’est point en service permanent. Elle se lance pour la nuit, pour la brume, dans des parages très fréquentés ou dangereux, et se remet ensuite aux porte-manteaux du navire, comme un simple canot.
- Si elle eut devancé le Tasmania, crevé sur les rochers des bouches de Bonifacio, il y a un an ; Y Asie coulé par Y Ajaccio, le Charles-Quint sabordé par la Ville de Brest, le Geyser abordé et coulé en 7 minutes ces jours derniers par le Thingwalla, la vigie sous-marine eut très certainement prévenu ces épouvantables hécatombes.
- L'invention de MM. Orecchioni et Cavalieri aurait bien mérité de l’humanité si elle pouvait diminuer les longues listes du bureau Véritas dont les relevés deviennent, non' plus éloquents, mais effrayants.
- P. Makcillac
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- 521
- ANALOGIES ET DIFFÉRENCES
- ENTRE
- L’ÉLECTRICITÉ et le MAGNÉTISME
- {Suite) (1)
- Nous avons vu précédemment l’analogie qui existe entre l’électricité statique et le magnétisme, sous le rapport de l'influence à distance. Examinons maintenant les cas analogues, quand Faction s’exerce au contact.
- Lorsqu’un corps à l’état naturel et isolé est mis en contact avec un corps électrisé, le premier prend la même électricité que le second, toutefois après influence et échange préalable de deux électricités contraires. Alors le deuxième corps fait.
- |1,T U'
- Pig. 8. — Fantôme d'ano armatur-3 en eontaet avac un aimant dro t
- pour ainsi dire, suite au premier ; il en continue la surface élecirisc'e.
- Un phénomène analogue a lieu en magnétisme.
- Si, à l’extrémité N, je suppose, d’un aimant droit, on applique un barreau de fer doux, de dimensions à peu près égales à celles de l’aimant, le fer s’aimante instantanément. On dit communément que, dans ces conditions, le barreau devient un aimant temporaire ayant un pôle S près de l’aimant et un pôle N à l’extrémité opposée. Cela n’est pas exact.
- En effet, M. Th..du Moncel a prouvé par l’expérience et expliqué théoriquement que, dans ce cas, le magnétisme du fer doux n’est que l’épanouissement de l’extrémité polaire de l’aimant (2).
- On peut facilement vérifier le fait, soit à l’aide de l’aiguille aimantée, soit en ayant recours au fantôme magnétique. (*)
- Par le premier moyen, on constate que l’aiguille présentée à l’armature dans toute son étendue, ne cesse de conserver la direction qu’elle avait vis-à-vis du pôle aimantant. Cette armature n’a donc pas deux pôles; elle n’en a même pas un seul, puisque sa masse magnétique entière fait suite à la région polaire de l’aimant; c’est-à-dire que son pôle n'est autre que celui de l’aimant même, un peu déplacé. L’armature est, par suite, dépourvue de ligne neutre, autre condition caractéristique d’un aimant. On constate, en effet, que l’aiguille aimantée n’est en équilibre instable dans aucune position vis-à-vis de l’armature, comme elle l’est entre les deux pôles d’un aimant vrai.
- Si nous avons recours au fantôme magnétique
- Fig. 7. — Fanlômo d'une armature composée
- du système de l’aimant avec son armature au contact, nous voyons que celle-ci est entièrement b3r-dée de filets de limaille dont la disposition (fig. 6) est sans rapport avec celle des courbes de limaille représentant le fantôme de l’aimant. La ligne neutre d’un aimant quelconque est facile à déterminer puisqu’elle coupe par moitié les courbes qui vont d'un pôle à l’autre.
- Or, sur le fantôme qui représente l’ensemble de l’aimant et du barreau de fer, on ne voit d’autres systèmes de courbes que celles de l’aimant. Seulement les courbes ont subit un léger déplacement; la ligne neutre a été portée de nn en n'nf (') (fig. 6), par le fait de la présence du barreau de fer.
- On ne peut pas objecter que la ligne neutre soit rejetée à la ligne de jonction C D; car alors
- (*) La Lumière Electrique, 8 septembre 1888, p. 470. (2) Th. du Moncel. « Etude sur le magnétisme », p. 46; 0 Exposé des applications de l’électricité », t. Il, p. 28
- \})Du Moncel. «Etude sur le magnétisme expérience qui démontre le déplacement de la ligne neutre, p. 47.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- on verrait autour de cette droite des courbes magnétiques qui en sont la conséquence. Mais on n’aperçoit pas trace de telles courbes. Il faut donc conclure que l’armature en contact avec un aimant droit, n’est que Vépanouissement du pôle de l’aimant qu’elle touche.
- Si, à une armature simple, on substitue une armature composée ds plusieurs pièces contiguës (fig. 7), on verra de même, par la direction des lignes de force (ou en se servant de l'aiguille aimantée) que l’état magnétique de cette armature multiple n’est encore que l’épanouisement du pôle de l’aimant.
- Cette expérience conduit à conclure que les
- Fig. 8. — Fantôme d'une armature en contact avec deux pôles contraires
- grains de limaille de fer que soulève un aimant ne sont pas, comme on le dit, autant de petits aimants ayant deux pôles; leur état magnétique, n’est que la continuation de celui du pôle influençant.
- Il en est de même encore d’une armature placée en contact de deux pôles magnétiques de nom contraire (fig. 8). Le fantôme de ce système est semblable à celui que donnerait ces mêmes pôles à la même distance, si l’armature intermédiaire était enlevée ; il n’y aurait qu’un léger écartement de plus dans les lignes de force.
- Enfin, si l’on emploie à cette expérience un aimant en fer à cheval, ou un électro-aimant à deux branches, on constate encore que les deux moitiés de l’armature en contact sont polarisées dans le m$tïte sens ; c’est-à-dire que chacune d’elles n’est
- que l’épanouissement du pôle qu’elle touche. Le fantôme magnétique du système accuse les changements survenus alors dans les lignes de force.
- En comparant les figures spectrales obtenues d’un même aimant Jamin, d’abord sans son portant (fig. 9), puis avec son portant cubique (fig. 10), on voit, en effet, que les lignes de force se sont raccourcies en regard de l’armature, dont la présence a pour effet de resserrer ces lignes, en leur offrant une route plus facile dans le métal
- Fig. 9. — Fantôme d'un aimant Jamin; sans portant
- que dans l'air. Le champ magnérique est d’autant plus diminué alors que l’aimant est plus énergique et que l’armature a plus de volume et de masse.
- En général, quelle que soit la position d’une armature à l’égard d’un aimant en contact avec elle, qu’elle soit perpendiculaire ou oblique à l’aimant, ou dans son prolongement, ou appliquée latéralement, le magnétisme de cette armature sera toujours Vépanouissement du magnétisme du pôle d'aimant avec lequel elle est en contact.
- Si l’on applique à l’extrémité d’un aimant d»oit un barreau d'acier trempé, celui-ci, dans les premiers instants du contact, se comportera comme le morceau de fer doux d’une expérience précédente ; il ne fera d’abord que servir de conducteur
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- aux lignes de force de l’aimant. Son état magnétique ne sera que l’épanouissement du pôle d’aimant qu’il touche.
- Au bout de quelques minutes, selon la force de l’aimant et la trempe de l’acier, le barreau sera un peu aimanté. Si l’on en fait alors le fantôme, on voit qu’il présente un pôle très voisin de la face de contact et de signe contraire à celui de l’aimant. Le fantôme (fig. 11) n’accuse pas la présence d’un deuxième pôle. L’aiguille aimantée employée à sa recherche reste impuissante à le déceler.
- Un contact plus prolongé ne produit pas une
- Fig. 10. — Fantôme d'un aimant avec son portant cubique
- augmentation bien sensible dans le magnétisme du barreau d’acier, et le deuxième pôle, s’il existe, est très rapproché du premier.
- Si l’on met le barreau en contact par son autre extrémité avec le second pôle de l'aimant, il se produit, au bout de quelque temps, un pôle de nom contraire au premier, mais sans que toute la partie intermédiaire ait été influencée par le magnétisme de l’aimant (fig. 12).
- Il résulte des expériences de M. Robison, que dans ce mode d’aimantation par simple contact d’un barreau d’acier avec un pôle d’aimant, pôle N par exemple, il se forme sur le barreau d'acier, Successivement et après un temps plus ou moins
- long, selon le degré d’énergie de l’aimant et la trempe du barreau, d’abord un pôle S très près du point de contact, puis un pôle N, et ensuite un deuxième pôle S, puis un deuxième pôle N-,
- Fig. 31, — Fantôme d'une barre d’aeier après son contact avec un aimant droit
- ensuite un troisième, et ainsi de suite alternative-* ment. « Ces pôles avancent graduellement R long, du barreau [*). »
- Ce phénomène d’aimantation graduelle et progressive trouve son analogue en électricité, lors* qu’un corps mauvais conducteur est en contact prolongé avec un corps assez fortement électrisé. L’électricité pénètre, à la longue, plus ou moins profondément dans le diélectrique, en déterminant successivement dans son intérieur des alternatives d’électricité positive et négative, électri-
- Fig. 12. — Fantôme d'une barre d'aeier après eontaets successifs de, ses deux extrémités avee eelles de l'aimant droit
- cités qui n’atteignent pas toujours la face opposée à celle de contact.
- D’autre part, l’aimantation de l’acier par les courants électriques, si prompte qu’elle soit, n’est pas instantanée, et doit être aussi graduelle et
- (') De la Rive, Traité d’électricité, t. I, p. 19G,
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- progressive pour atteindre le maximum qui correspond aux conditions expérimentales.
- Analogie tirée de la comparaison des aciers plus ou moins carbures et trempés
- M1. Jamin, dans ses belles recherches sur le magnétisme, résume ainsi les effets du magnétisme sur les aciers (*) :
- « En résumé, on trouve aux deux extrémités de l’échelle :
- « i° Des aciers trempés, très carburés, peu conducteurs, très perméables à l’aimantation, s’aimantant très peu, mais à toute profondeur ;
- a 2° Des aciers recuits, peu carburés, très conducteurs , très peu perméables à l’aimantation, s’aimantant beaucoup à la surface, mais peu à leur intérieur.
- « Ces propriétés établissent une grande analogie entre le magnétisme et l’électricité.
- « Les corps perméables à l’électricité se nomment lés diélectriques ; ils ne sont pas conducteurs, ne prennent pas d’électricité par influence, ils sont les analogues des aciers carburés et trempés qu’on devrait, par analogie, nommer diama-gnétiques.
- « Les corps conducteurs de l’électricité, au contraire, s’électrisent par influence et gardent l’électricité à leur sut lace ; or, les aciers recuits, très peu carburés, agissent de même.
- « Cette analogie se confirme par diverses expériences :
- « i° Un écran conducteur de l’électricité, placé devant une source électrique, intercepte l’effet direct de cette source ; mais, réagissant sur un conducteur voisin, il repousse l’électricité de même nom et attire l’électricité contraire. De même, quand on place deux lames d’acier réunies dans une bobine magnétisante, elles interceptent l’action de cette bobine ; mais, réagissant sur une petite feuille d’acier placée entre elles deux, elles lui donnent une aimantation contraire à celle que produirait la bobine. Cette inversion ne se produit pas si la même feuille d’acier est placée dans les mêmes conditions entre deux lames d’acier trempées et carburées, perméables au magnétisme.
- « 2° Le fer doux est le plus conducteur de tous les métaux magnétiques ; il doit être le plus per-
- (') Journal de physique, t. V, p. 86.
- méable à l’aimantation. Or, puisque toute élec-, trisation disparsît dans l’intérieur d’une enceinte,, électrisée, il ne doit point y avoir d’aimantation, dans l’intérieur d’une masse constituant l’un des pôles d’un aimant. • r
- « En effet, si l’on met un barreau d’acier dans le noyau de fer de l’électro-aimant de Faraday, ilt ne s’y aimante pas, ou ne perd rien de son magnétisme primitif ; mais si le barreau dépasse ce noyau de la quantité A B, il se fait en A un pôle, contraire à celui de l'électro-aimant, en B un pôle de même nom, et la partie enfoncée dans le noyau reste à l’état neutre. » (Expérience faite devant la Société de physique).
- ÉLECTRICITÉ DYNAMIQUE ET MAGNÉTISME
- i
- La pile voltaïque isolée est un instrument capable de fournir de l’électricité statique1 de nom contraire à ses deux pôles. D’autre part, on a reconnu qu’elle est un véritable aimant.
- C’est Ritter qui a dit le premier que la pile était un aimant et qu’elle devait avoir un pôle positif et un pôle négatif, et que cette polarité était réellement magnétique.
- Depuis, on a toujours assimilé la pile à un aimant.
- Oersted lui-même, dans ses expériences pour la recherche d’une relation entre le courant de la pile et le magnétisme d’une aiguille aimantée, n’avait pas perdu de vue cette idée ; ce qui fait qu’après sa decouverte il assimila le courantà une série de petits aimants transversaux ; tandis qu’Ampère, plus heureux, assimila, au contraire, l’aimant à un assemblage de courants électriques.
- Pour rappeler comment se sont faites les preuves de l’identité de l’électricité de frottement et de l’électricité voltaïque d’üne part, et celle des courants électriques et des aimants d’autre part, nous allons citer, à ce sujet, un passage du premier mémoire d’Ampère.
- « Lorsque Vblta eut prouvé que les deux électricités, positive et négative, des deux extrémités de la pile s’attiraient et se repoussaient, d’après les mêmes lois que les deux électricités produites par les moyens connus avant lui, il n’avait pas pour cela démontré complètement l’identité des fluides mis en action par la pile et par le frottement, Mais cette identité le lut,, autant qu’une vérité physique peut l’être, lorsqu’il montra que deux corps, dont l’un était électrisé par le contact
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- des métaux, et l’autre par le frottement, agissaient l’un sur l’autre, dans toutes les circonstances, comme s’ils avaient été tous les deux électrisés avec la pile ou avec la machine électrique ordinaire.
- « Le même genre de preuves se trouve ici à l’égard de l’identité des attractions et répulsions des courants et des aimants. Je viens de montrer à l’Académie l’action mutuelle de deux courants : les phénomènes anciennement connus relativement à celle de deux aimants rentrant dans la même loi ; en partant de cette similitude, on prouverait seulement que les fluides électriques et magnétiques sont soumis aux mêmes lois, comme on l'admet depuis longtemps, et le seul changement à faire à la théorie ordinaire de l’aimantation serait d’admettre que les attractions et répulsions np doivent pas être assimilées à celles qui résultent de la tension électrique, mais à celles que j’ai observées entre deux courants.
- Les expériences de M. Œrsted, où un courant électrique produit encore les mêmes effets sur un aimant, prouvent de plus que ce sont les mêmes fluides qui agissent dans les deux cas (’). »
- Remarquons, à ce sujet, que « dans l’électrisation par frottement, l’électricité ne semble pas avoir d’autre origine que le contact de deux corps; le frottement n’aurait pour but que de multiplier les points de contact. »
- En réali'é «.il n’existe que deux modes de production de l’électricité : le contact et Y induction. Toutes les machines électriques mettent en jeu l’un ou l’autre de ces deux modes et ont seulement pour objet d’accumuler les charges produites d’une manière ou de l’autre sur les conducteurs (2). »
- Si la polarité est rare en électricité statique, elle est ordinaire en électricité dynamique. Une pile voltaïque a deux pôles comme un aimant véritable; le courant électrique auquel elle donne naissance dans les conducteurs qui joignent ses deux extrémités isolées a toutes les propriétés de l’aimant, comme Ampère l’a démontré avec ses solénoïdes.
- (t) Ampère, Annales de chimie et de physique, 2* série, t._XV, p. 211,
- (s) Mascart et Joubert, Loc. cit. p, 209.
- COURANTS ÉLECTRIQUES. — REGIME PERMANENT
- « Quand on établit une communication métallique entre deux conducteurs isolés, à des potentiels différents V et V,, l’équilibre ne peut subsister, l’électricité positive va du corps au potentiel le plus élevé, vers celui qui a le potentiel le plus bas ; il se produit un flux d'électricité ou courant électrique.
- Si les deux corps ont des charges limitées, l’équilibre se trouve établi au bout d’un temps, en général, très court, qui dépend de la nature et des dimensions du conducteur intermédiaire ; le courant est alors variable avec le temps. Mais si, par un procédé quelconque, on maintient constante la différence de potentiel de deux conducteurs, un régime permanent s’établit, et le conducteur intermédiaire devient le siège d’un cow-rant constant.
- La vitesse de propagation de l’électricité dans un diélectrique est comparable à celle du magnétisme communiqué par un aimant à un barreau d’acier en contact avec lui ; celle de l’électricité sur un conducteur est comparable à celle du magnétisme dans le fer doux. On sait, en effet, que l’aimantation et la désaimantation des masses de fer doux, dans les machines magnéto-électriques et dynamo-électriques, est du meme ordre de grandeur que celle de l’électricité dynamique.
- On construit des machines qui font jusqu’à 3 000 tours par minute ou 5o tours par seconde, ce Qui fait 100 alternatives d’aimantation et de désaimantation dans ce même temps ; ces orientations et désorientations se continuent durant des heures, Jes journées entières pour recommencer ainsi durant des années. Il y a même des machines employées à l’éclairage des mines ou des ardoisières profondes qui fonctionnent d’une manière continue pendant plusieurs années, avec la même régularité et la même intensité.
- Lorsqu’un fil conducteur est mis en communication avec une source d'électricité dynamique, il met à se remplir un certain temps, excessivement court, il est vrai, dépendant de la capacité du fil.
- Durant cet intervalle, le courant est réellement dans un état variable ; son énergie augmente jusqu’à ce qu’il ait atteint un maximum. Si la source d’électricité est continue et régulière, le courant arrive bientôt à un état permanent, analogue au
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- régime constant que prend un liquide s’écoulan par un tuyau plus ou moins long.
- Un état permanent succédant à un état variable se rencontre aussi dans le circuit magnétique des machines dynamo-électriques.
- Un courant électrique crée autour de lui un champ magnétique, comme le ferait un aimant. L’équivalence de ces champs est démontrée absolue.
- L’étendue appréciable d’un champ électrique, comme celle d’un champ magnétique, dépend évidemment du degrc de sensibilité des instruments à l’aide desquels on explore ce champ qui, théoriquement, est indéfini, en tous sens.
- Les effets mécaniques, physiques, chimiques et physiologiques que produit le courant issu de la pile isolée et en tension, ne diSèrent que par l’intensité, de ceux qu’on obtiendrait en réunissant à l’aide d’un fil métallique les coussins de la machine électrique ordinaire avec ses conducteurs.
- L’identité des effets produits par ces deux sources d’électricité a été reconnue par Volta et définitivement établie par Faraday. La théorie du contact imaginée par Volta est admise aujourd’hui par les physiciens ; le frottement est considéré comme un contact plus intime qui multiplie les points de contact, siège de la force électromotrice.
- Cette identité établie permet d’employer dans les recherches, au lieu des décharges électriques, les courants à cause de la facilité de leur production et la continuité de leur action.
- Induction. — Ampère avait fait des aimants avec l'électricité ; Faraday produisit de l’électricité avec des aimants. La belle découverte du physicien anglais, résultats dont l’ensemble constitue ce qu'il a appelé induction, a ouvert une voie nouvelle et féconde.
- Bien que les courants d’induction aient une existence presque instantanée, comme Ampère l’avait observé, on a pu les ajouter, les utiliser. De là sont sorties les machines magnéto-électriques, électro-magnétiques qui sont aujourd’hui les sources les pins puissantes de l’électricité dans ses applications multiples.
- Les courants d’induction, par leurs effets de tension se rapprochent plus de la nature des courants électriques produit par la décharge de la bouteille de Leyde que de celle des courants voltaïques. ^ .
- IDENTITÉ DES COURANTS INDUITS ÈT DES COURANTS PRODUITS PAR LES ACTIONS CHIMIQUES
- A l’époque où Faraday découvrit les courants induits, on crut que ces courants n’étaient pas de mime nature que les couranis produits par les actions chimiques.
- Des expériences nombreuses furent faites depuis et ont montré que ces Ëourants produisent les mêmes effets: action directrice sur l’aiguille aimantée; aimantation d’une aiguille d’acier ayant ses pôles placés comme avec les courants voltaïques; aimantation du fer doux; phénomènes d’équilibre et de mouvements comme avec les courants continus (expérience de Weber et de . Lallemand) ; action calorifique en faisant passer le courant induit dans un fil de platine très fin qui devient incandescent; actions chimiques par, production d’une tache bleue sur du papier amidonné, imprégné d’iodure de potassium et placé entre les fils polaires; enfin, action physiologique facilementt mise en évidence par les secousses produites sur l’organisme. « Les courants induits n’ont donc de spécial que leur origine et leur courte durée (*). »
- La direction constante de l'aiguille aimantée vers le Nord, avait fait admettre que cet effet était dû à l’action de l’étoile polaire. Mais lorsque Gilbert eut découvert les lois de la polarité des aimants, les attractions des pôles de noms contraires, et les répulsions des pôles de même nom, il fut amené à considérer la terre comme un gros aimant dont le pôle Nord magnétique attirait le pôle contraire de l’aimant dans la direction du Nord.
- Mais, dans cette hypothèse, l’analyse mathématique ne rendait pas suffisamment compte des effets observés ; il fallait admettre que si la terre était un aimant, ses pôles magnétiques devaient être très rapprochés du centre du globe (d’après Biot).
- Ampère, par sa belle découverte de l’assimilation des aimants à des courants électriques, fut amené à considérer la terre, non plus comme un aimant, mais comme une véritable pile voltaïque produisant des courants dirigés de l’Ouest à l’Est, c’est-à-dire dans le sens du mouvement diurne. C’est de cette assimilation qu’est venue à l’illustre physicien l’idée originale de réaliser un aimant
- f1) Vprdpt. Conf. de phys., t. IV, p,. 36i,
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- avec un courant électrique et de faire une boussole sans aimant.
- Le magnétisme terrestre n’est donc autre que l’électricité terrestre. Il est dû aux courants dits telluriques, marchant ordinairement de l’Ouest à l’Est, dans le sens du mouvement de la terre. Les perturbations du magnétisme, décelées par les aurores polaires, proviennent des irrégularités de ces courants superficiels, anomalies elles-mêmes qui tiennent aux variations de température de l’air et du sol, et peut-être aux influences inductives du soleil, de la lune et des planètes.
- Nous avons vu précédemment qu’une armature de fer doux, en contact avec un pôle d’aimant, ne présente pas, comme on le dit ordinairement, deux pôles et une ligne neutre, mais que son magnétisme n’est que l’épanouissement de celui du pôle contigu.
- Nous avons montré qu’il en était de même avec une armature formée de plusieurs pièces se touchant.
- Nous en avons conclu qu’il en devait être encore de même des grains de limaille de fer qu’enlève un pôle d’aimant (la vérification expérimentale de ce fait n’étant guère possible).
- Il est rationnel d’étendre cette conclusion au cas où la limaille est attirée autour d’un fil de cuivie donnant passage à un courant électrique.
- On dit ordinairement que, dans cette expérience (d’Arago), « chaque parcelle de limaille devenant un petit aimant, se place perpendiculairement au fil, le pôle Nord à gauche du courant, comme dans l’expérience d’Œrsted (<). »
- Gela n’est pas exact, car bien que le champ magnétique créé par le courant soit disposé à l’inverse de celui d’un aimant, il est néanmoins de même nature et produit les mêmes effets magnétiques.
- Nous devons donc admettre que le magnétisme de la limaille de fer autour d’un courant n’est que l’épanouissement du magnétisme du champ, la limaille ne faisant que servir de conducteur aux lignes de force.
- En résumé, il est prouvé maintenant que l’électricité statique, l'électricité dynamique, l’électricité d’induction, l’électricité thermique, produisent les mêmes effets physiques, chimiques et physiologiques et sont, par conséquent, de même (*)
- nature ; que, d’autre part, il y a analogie entre les phénomènes d’électricité statique, dynamique ou d’induction et les phénomènes magnétiques et électromagnétiques.
- (A suivre)
- C. Dechapme
- ERRATUM
- On voudra bien faire à notre article du 8 courant les corrections suivantes :
- Page 470, 2e colonne, ligne i3 : au lieu de les attractions, lhe\ les lois d’attraction ;
- Page 473, ligne 38 ft en note : au lieu de Langel, lise\ Laugel ;
- Page 473,2® colonne, dernière ligne : au lieu de les modes, liseç le mode ;
- Page 474, i® colonne, ligne 9 : au lieu de ther-minalcs, liseç terminales. C. D.
- LE TABLEAU MULTIPLE
- POUR
- BUREAU CENTRAL TÉLÉPHONIQUE DE MM. VAIL ET SEEL.Y
- On pouvait croire que le tableau multiple de la Western Electric C° serait, pour longtemps, le nec plus ultra de la téléphonie urbaine. Ce tableau satisfait, en effet, à toutes les conditions d’une exploitation sure et rapide. Cependant, cette perfection relative n’a fait plutôt qu’encourager les inventeurs, quoique ceux-ci aient peu de chance de voir adopter les modifications qu’ils préconisent ; il y a, en effet, dans l’installation d’un bureau central, un capital engagé si considérable, qu’il ne faut guère songer à modifier les appareils avant que ceux-ci soient plus ou moins hors de service.
- Ici encore, comme partout ailleurs, la force d’inertie et la routine seront, pendant longtemps encore, des obstacles à l’introduction des perfectionnements.
- Nous avons décrit, il y a quelques mois ('}, un système de tableau central multiple dû à M. Mo-
- (*) Mascart et Joubert, Leçons sur l’électricité et le magnétisme, t, I, p. 549,
- (J) La Lumière Électrique, v. XXIX, p. ?8.
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- LÀ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- seley, qui se distingue des systèmes actuels par certaines particularités très ingénieuses, sinon très pratiques.
- Voici qu’il nous vient maintenant d’Amérique un projet de perfectionnement dans les bureaux centraux multiples, lequel projet semble, au premier abord, posséder des garanties de simplicité suffisantes pour en assurer l'exécution pra -tique.
- Le nouveau bureau central de la Metropolitan Téléphoné C°, à New-York, est formé uniquement de tableaux multiples de la Western Electric C°.
- t Avec ces tableaux, on sait qu’un employé des-
- Fig. 1
- mètres de parois. Il faut enfin tenir compte des frais énormes occasionnés par ce grand nombre de tableaux et la quantité considérable de sprin-jacks.
- Les inventeurs ont voulu remédier à ces inconvénients et ils y sont parvenus de la manière suivante. Dans le système actuel de la Western Electric C°, chaque employé a 5 000 sprinjacks à sa disposition, outre les 100 abonnés qu’il dessert plus particulièrement; MM. Vail et Seely ont pensé qu’en mettant les 5 000 sprinjacks à la disposition de 8 employés au lieu d’un seul, on économiserait ainsi les 7/8 du nombre total des
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- Fig. 2
- ' sert généralement 100 fils, c’est-à-dire qu’il peut mettre en communication les 100 abonnés qui aboutissent directement à son bureau, avec les 5 ou 6 ooô abonnés qui possèdent un sprinjack sur le tableau placé vis-à-vis de lui. Si le bureau central compte b Ooo abonnés, on voit qu’il faut 5o tableaux avec autant d’employés ; chaque tableau comprenant 5 000 sprinjacks, on arrive ainsi au nombre respectable de 25oooo sprinjacks, pour un bureau central de 5 000 abonnés. \
- J En outre, les tableaux occupent une place très grande, chacun d’eux exigeant 2 mètres de paroi environ: on voit qu’une station centrale de 5 000 abonnés exige une pièce de plus de : 100
- sprinjacks, chacun des 8 employés étant chargé également du service de 100 abonnés.
- C’est cette idée qu’ils ont réalisée dans leur nouveau tableau central.
- Chaque tableau est desservi par 8 employés dont chacun d’eux dispose des fiches, des poussoirs et des annonciateurs ordinaires correspondant à la centaine d’abonnés qu’il dessert plus spécialement. La caractéristique du nouveau tableau consiste dans ce fait que les sprinjacks sont disposés, sur un plan horizontal, par groupes d’une centaine.
- La figure 2 qui donne le plan de l’appareil montre la répartition de ces sprinjacks. Le tableau a la forme d’une croix ; dans chacune de
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- J OU P N AL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- ses branches se trouvent 1200 sprinjacks (A).
- Les 8 employés sont placés en g, de#, à #8. Les annonciateurs sont placés sur des parois verticales qui terminent les extrémités des quatre branches de la croix ; ils ne sont qu’indiqués sur la figure 1 qui donne la vue générale de l’appareil. Chaque paroi verticale en renferme deux cents ; la centaine d’annonciateurs placée en at correspond à l’employé #,, etc.
- Les c annexions sont établies comme dans le tableau ordinaire de la Western Electric C°. Chaque employé dispose d< 100 clefs d’appel, de 100 fiches ou jack-knives et de 200 poussoirs ; tous ces organes sent disposés le long des bords
- du tableau et sont indiqués sur la figure 2, mais ils ne figurent pas sur la figure 1. Il est inutile de revenir sur le fonctionnement de ces organes, car il est suffisamment connu de tous nos lecteurs ; ceux qui veulent cependant en revoir la description n’ont qu'à se reporter au numéro de La Lumière Électrique du 25 avril 1885.
- Les figures 3 et 4 donnent les détails du tableau la figure 3 montre la disposition des sprinjacks F et des jack-knives p ; la figure 4 montre comment ces derniers sont placés sur le bord du tableau, mais ne représente pas les poussoirs et les clefs d’appel.
- Le tableau est disposé pour un réseau téléphonique à double fil; aussi les connexions sont-elles doubles partout ; la position horizontale des sprinjacks a nécessité l’adjonction d’un garde-poussière G qui sert, en même temps, à
- commander le ressort 2 du sprinjack; lorsqufont enfonce la fiche dans le trou du sprinjack, le gardc-pou;sière G est pressé ; il sépare alors les
- Fig. 4
- ressorts 1 et 2 de leur contact et fait de même pour 3 et 4 à l’aide du bloc d’ébonite E.
- L’extrémité inférieure des ressorts des sprin-
- jacks est terminée par un crochet dans lequel aboutit une peti’e tige verticale terminée par un ressort. Ces tiges t sont fixées dans une
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- planchette U et sont"'soudées aux extrémités des fils des cables téléphoniques ; la figure 5 montre la manière dont les fils des cubles s’épanouissent. Toutes les paities du tableau sont interchangeables, et les réparations sont très faciles.
- Quant à la manipulation de l’appareil, les détails nous manquent ; nous ne pensons pas qu’elle soit aussi satisfaisante que les inventeurs le pensent. Il y a, en effet, sur un seul tableau, un tel enchevêtrement de fils, et les huit employés ma-
- Fig. 6
- nipulant en même temps doivent produire un tel encombrement, qu’il nous semble difficile qu’on puisse obtenir un service bien sûr.
- Il semble évident que toutes les connexions ne peuvent pas être établies par le même employé ; nous ne concevons guère comment l’employé gK relierait un abonné placé dans le coin de la branche A,, par exemple, avec un autre abonné dont le jack-knit est au coin du secteur A,, ; il doit évidemment avoir recours à l’aide de l’employé gB
- ou gÀ. Mais ce recours à l’un ou l’autre employé annihile, en quelque sorte, tous les avantages du système multiple, car on sait que la caractéristique de ce système réside dans la suppression de tout intermédiaire, autre que l’employé appelé, dans l’établissement de n’importe quelle communication.
- L'idée des inventeurs est excellente cependant, et il nous semble qu’un tableau de ce genre, construit pour un réseau de 8oo abonnés, par exem-
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- JOURNAL UNIVERSEL . D‘ÉLECTRICITÉ
- pie, offrirait les plus grands avantages, car on pourrait concentrer les 800 sprinjacks nécessaires au centre de l’appareil, et les mettre ainsi à portée de tous les employés. En tout cas, la dépense serait considérablement réduite, et l’espace exigé par le tableau permettrait de placer le bureau central dans n’importe quelle pièce.
- En tout cas, la valeur de l’appareil dépend beaucoup, comme toujours, du soin avec lequel il est construit. Nous n’avons pas de détails sur sa construction, mais nous croyons cependant qu’elle n’offre pas trop de difficultés, et quant au fonctionnement, il peut être certainement assez avantageux, dans le cas particulier que nous avons relevé plus haqt.
- Conjointement avec leur tableau, MM. Vail et Seely ont modifié aussi le mode d’appel des abonnés et du bureau central. Chaque employé est muni d’un appareil micro-téléphonique fixé à la tête. Le téléphone, dont la résistance est très faible, est placé en dérivation sur la ligne de chaque groupe de 100 abonnés, en sorte que les abonnés peuvent appeler directement le bureau central en donnant leur numéro et celui du correspondant avec qui ils demandent d’être mis en communication.
- La figure 6 donne le schéma des connexions. Le bureau central est en A, le poste d’abonnés en B. Dans le tableau central, la marche du courant venant de B par la ligne à double fil est facile à suivre. Il arrive par /, par exemple, puis passe par les points 4 et 2 des sprinjacks portant le numéro de l’abonné; ensuite, il traverse un des bras du poussoir double et un des fils du cordon c ; de là, il passe par 20, 23 dans la bobine secondaire du microphone M et dans le téléphone T pour revenir par 22, 21, le second fil du cordon c, la seconde lame du poussoir R, les sprinjacks G et le fil de ligne l*. Les poussoirs r et r' servent à appeler les abonnés à volonté à l’aide du jack-knif et à l’aide d’un courant de direction quelconque. Le poste micro-téléphonique de tête de l’employé est indiqué en pointillé.
- Les détails du poste d’abonné sont indiqués très clairement sur la figure ; c est une sonnerie, et a un commutateur.
- Le poste micro-téléphonique renferme, en outre, une disposition qui permet d’appeler automatiquement le bureau central, à l’aide de son annonciateur n, lorsqu’on ne fait pas usage de l’appel direct par le téléphone.
- Voici en quoi consiste cette disposition particulière.
- Le bras du ciochet g qui porte le téléphone est muni d’une petite plaque q, isolée et reliée par le fil 17 au contact i3 et à la batterie du poste; ce bras porte également un crochet k; au-dessous de la plaque q se trouve un petit levier mobile i muni d’une branche recourbée r ; lorsqu’on enlève le téléphone de son crochet, le bras g se relève brusquement sous l’influence du ressort antagoniste ; dans ce mouvement, le crochet r saisit le levier i et le fait basculer ; ce mouvement de bascule provoque le passage du bras r sur la plaque q, et pendant ce passage de courte durée, la pile du poste est fermée à travers la ligne, ce qui détermine l’émission d’un courant suffisant pour déclencher le guichet de l’annonciateur n du bureau central. L’appel est donc bien automatique.
- Un moyen de contrôler l’arrivée de l’appel et de s’assurer si le bureau central s’occupe de l’abonné, est donné par le commutateur a ; dès que le téléphone est enlevé de son crochet, l’abonné, abaissant le bras du commutateur a, ferme le circuit de sa pile à travers la ligne et la sonnerie c ; celle-ci tinte donc aussi longtemps que l’employé du bureau central n’a pas rompu le circuit en retirant la fiche P de son sprinjack. Dès que le tintement de' la sonnerie c cesse, l'abonné abandonne le levier du commutateur a, qui revient en arrière sous l’influence du ressort antagoniste.
- A. Palaz
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉGENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Modifications des signaux de fin de conversation dans les réseaux téléphoniques en Allemagne
- On sait que le service du bureau central d’un réseau téléphonique est rendu plus difficile par le peu de soin que mettent les abonnés à envoyer le courant destiné à annoncer la fin de la conversation. On sait également que ce signal est donné sur un annonciateur spécial placé dans le circuit des cordons souples qui relient les deux abonnés-mis en communication ; ce système exige donc une augmentation du nombre des annonciateurs du tableau central.
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- M. Althellcr a imaginé un nouveau dispositif 1 d’annonciateur qui permet de donner successivement deux signaux distincts, également percep-î-bles à l’œil et à l’oreille.
- L’électro-aimant de l’annonciateur comman 'e deux guichets qui sont placés l’un derrière l’autre; le guichet d’avant est commandé par le courant d’appel de l’abonné, le guichet d’arrière par le courant que l’abonné lance sur la ligne à la fin de la conversation.
- Dès que le guichet d’appel est touché, on le laisse dans cette position jusqu^à ce que le guichet de fin de conversation tombe à son tour, auquel
- Fig. 1
- cas on relève les deux guichets à la fois en relevant seulement le premier.
- L’électro-aimant est représenté dans la figure x en M, ses deux pôles en M'. La caractéristique du nouvel annonciateur est formée par l’armature N S qui se compose d'un aimant en fer à cheval dont les branches sont de longueur inégale et qui est mobile autour d’un axe e. Le bras supérieur de l’armature aimantée porte deux crochets C et C' qui retiennent les deux guichets g et g' ; le crochet supérieur C est dirigé de bas en haut, le crochet C' de haut en bas. \,e bouton a empêche les deux guichets de s’appliquer l’un contre l’autre.
- L’abonné qui appelle le bureau central envoie un courant de direction bien déterminée sur la ligne et tel que le pôle M de i’éleciro-aimant devienne unpôlesud; l'armature est alors attirée avec
- force, ce qui déclenche le guichet d’avant g et enclenche le guichet gf ; cet enclenchement dure encore lorsque le courant cesse de passer, car l’armàture N étant en contact avec la pièce en fer doux M, y reste attachée.
- Tous les courants d’appel qu’émettent les abonnés étant de même sens, l’armature reste constamment en contact, jusqu’à ce qu'un courant de sens inverse donnant au pôle M une polarité nord, détache l’armature ei déclenche le guichet g'. L'émission de ce courant a lieu automatiquement par l’abaissement du levier auquel on accroche le téléphone, en sorte que l’inconvénient d’un oubli de l’abonné laissant le guichet occupé, est ainsi éliminé.
- Les ressorts b et c servent à maintenir l’arma-
- ture dans sa position d'équilibre et, par suite, les crochets CetC' retiennentsimultanément les deux guichets g et gf.
- Undes inconvénients de l’émission automatique du courant de fin de conversation réside dans ce fait que, si les deux abonnéssuspendent leur téléphone au même instant, l'émission de courant est annullée; en outre, le contact produit par le mouvement du levier est rapide, en sorteque le courant émis est très court, et si l'on ajoute que, vu le poids toujours plus faible que l’on donne au téléphone, le contact ne peut être très intime à cause du frottement limité que l’on ne saurait dépasser, on voit qu’il serait avantageux d’émettre le courant de fin de conversation d’une autre manière.
- M. Altheller a imaginé àceteffet la disposition suivante. Pour l’appel, l’abonné est obligé de presser sur un bouton qui ferme le circuit de sa pile d’appel; on ne peut songer à supprimer ce
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- mouvement de l’abonné. On peut donc utiliser la force dépensée par l’abonné en appelant le bureau central pour tendre un ressort qui se déclenche dès que l’abonné suspend son téléphone, la conversation terminée, et qui émet sur la ligne un courant de sens contraire au courant d’appel. Gomme l’abonné appelant est le seul qui ait pressé son poussoir d’appel, il n’y aura donc qu’une émission de courant et le signal ne sera jamais supprimé par opposition de deux émissions.
- Voici l’appareil (fig. 2) construit par la maison Gurtl pour réaliser cette idée. En pressant sur le poussoir, le disque L effectue un quart de rotation de gauche à droite et tend ainsi un
- ressort fixé sur son axe; ce ressort est alors enclenché automatiquement et ne se désenclenche que sous l’action rlu levier-support du téléphone. Chaque fois que le poussoir est abandonné, un courant négatif passe dans la ligne par a et b] dès que le ressort est déclenché en remettant le téléphone, il actionne par un engrenage l’excentrique x qui presse un instant les deux ressorts c et d contre leurs contacts respectifs, ce qui produit une émission de courant positif sur la ligne, dont la durée peut être réglée à volonté à l’aide des engrenages qui commandent l’excentrique et de la forme de celle-ci.
- D’après PElektrotechnische Zeitschrift, à laquelle nous avons emprunté les renseignements qui précèdent, la disposition nouvelle de M. Al-theller est à l’essai ; les détails nous manquent malheureusement sur les connexions que l’auteur propose pour intercaler un seul annonciateur
- dans le circuit, car nous ne pensons pas que l’on songe à laisser dans le circuit les annonciateurs des deux abonnés, surtout en ce moment où l’on fait tant d’efforts pour les éliminer et pour diminuer autant que possible la self-induction de la ligne et des appareils ordinaires.
- A ce propos, nous avons mentionné l’année dernière (^) l’emploi étendu que l’on fait en Allemagne du galvanoscope de fin de conversation à voyant mobile, la self-induction de ces appareils étant beaucoup plus faible que celle des annonciateurs ordinaires, à cause de l’absence d’un noyau de fer. Voici la description du dernier modèle employé par l’administration allemande et construit parM. Gurtl.
- La paroi latérale w de l’appareil supporte un levier h, mobile autour de l’axe a (fig. 3) et portant à son extrémité une vis d’acier fortement aimantée s ; le levier h est maintenu en position horizontale par la tige t, commandée par le ressort,/. L’aiguille du galvanoscope porte les deux branches m qui sont soumises à l’action du courant circulant dans la bobine b ; elle ne peut osciller que d’un côté à cause de la goupille d’arrêt e. Il en résulte que l'aiguille n’est sensible qu’aux courants de direction déterminée, aux courants positifs, par exemple.
- La sensibilité du galvanoscope dépend essentiellement du moment magnétique de l’aimant s ; en effet dès que le bras m est légèrement déplacé sous l’influence duc ourant, l’attraction de l’aimant s augmente ce déplacement et fait ainsi tomber complètement l’aiguille et le voyant du galvanoscope; ceux-ci ne peuvent revenir d’eux-mêmes dans leur position de repos, retenus qu’ils sont par l’attraction de la vis s. On ramène l’appareil danssa position initiale, en pressant sur la tige fqui soulève alors la vis s par l’intermédiaire du levier A. L’attraction entre m et s est alors trop faible pour compenser le moment de rotation de l’aiguille et du voyant qui tend à ramener l’aiguille en position verticale. On peut rendre le galvanoscope plus ou moins sensible en réglant convenablement la vis s.
- A. P.
- - (l) La Lumière Electrique, v. XXIV, y>. 438,
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- Sur la mesure des résistances avec self-induction
- au moyen d’un téléphone et sur un rhéostat
- liquide, par M. J. Popper.
- Nous avons décrit, à plusieurs reprises, des appareils plus ou moins ingénieux que M. Popper a imaginés pour simplifier ou rendre plus exact l’outillage d’un laboratoire ; il nous suffit de mentionner l’étalon Daniell normal et l’interrupteur de courant.
- Dans la Zeitschrift fur Electroiechnik de Vienne, M. Popper décrit son procédé de mesure des résistances dont le coefficient de self-induction est sensible à l'aide du téléphone. L’emploi du téléphone au lieu du galvanomètre dans les mesures de résistance à l’aide du pont de Whe-atstone, a déjà été préconisé à maintes reprises par plusieurs physiciens.
- M. Popper y revient à nouveau en étendant son application au cas des bobines unifilafies et à noyau de fer doux. La méthode est, comme on le sait depuis longtemps, immédiatement applicable si l’on a soin de fermer le circuit du pont après le circuit de la pile ; l’extra-courant qui se produit au moment de l’établissement du courant ne passe pas par le pont et le téléphone. Par tâtonnements successifs on égalise le rapport des résistances, de manière que le téléphone reste silencieux au moment de la fermeture du pont ; à ce moment, la présence du pont dans le circuit général ne modifie en rien la distribution du potentiel, en sorte que la relation qui régit le pont de Wheatstone conserve encore toute sa valeur.
- M. Popper a imaginé également un rhéostat à liquide avec curseur qui peut remplacer avantageusement les rhéostats à fils métalliques, dans tous les cas où on emploie des courants alternatifs et le téléphone comme galvanoscope.
- Ce rhéostat se compose d’un tuyau en caoutchouc fixé dans un tube en cuivre et fermé à ses deux bouts par deux bouchons semi-cylindriques en cuivre, reliés aux bornes de l’appareil. Le tout est placé horizontalement à l’aide d’un niveau ajouté à l’appareil.
- On remplit à moitié le tube en cacutchoucavec uhe solution de sulfate de cuivre, de manière que la surface du liquide atteigne, à quelques millimètres près, le bord supérieur des bouchons semi-cylindriques. La monture du tube porte, en outre, une tige isolée à laquelle est fixé un disque
- en cuivre ; ce disque peut cire déplacé à l’aide de la tige qui le commande et amené à une position quelconque par rapport aux deux extrémités du tube. La résistance comprise entre ce disque mobile et l’un ou l’autre des bouchons peut ainsi être variée dans de grandes limites.
- Avec une concentration moyenne de la solution saline, la polarisation des électrodes est très faible et son influence est, en général , négligeable.
- ___________A. P.
- De l’influence des courants terrestres sur les transmissions télégraphiques
- Sous nos latitudes, l’influence des courants terrestres sur les transmissions télégraphiques est souvent très préjudiciable et cause même des perturbations qni interrompent quelquefois complètement le trafic, Dans les pays du Nord où les manifestations de l’électricité et du magnétisme telluriques ont une intensité infiniment plus grande, ces perturbations sont bien plus fréquentes et plus considérables. C'est le cas, par exemple, pour la Norwège, dans les provinces septentrionales plus particulièrement. Aussi les courants terrestres sont-ils en Norwège l’objet de l’attention et de l’étude de tous les télégraphistes, et a-t-il fallu imaginer des dispositifs permettant de continuer les transmissions télégraphiques malgré la présence des courants terrestres dans les lignes.
- M.Brekke a publié, dans le premier numéro de la Teknisk Tidskrift de 1888, une étude très intéressante de l’influence des courants terrestres sur les transmissions télégraphiques. Nous allons en donner un résumé d’après YElektrotech-nische Zeitschrift.
- M. Brekke part de l’hypothèse que les courants terrestres des lignes télégraphiques sont produits par ies oscillations du potentiel électrique de la terre aux deux extrémités de la ligne. On peut construire facilement la courbe des variations de la différence de potentiel aux extrémités de la ligne en mesurant les déviations d’un galvanomètre à miroir.
- On peut éliminer le courant terrestre pendant les transmissions télégraphiques de deux manières, à condition toutefois que la ligne soit parfaitement isolée. La première consiste à employer un circuit double, entièrement métallique et très bien isolé de la terre ; la seconde consiste dans
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- l'emploi de condensateurs séparateurs, mais dans ce cas, les signaux doivent être nécessairement produits par des courants impulsifs.
- En Norwège, on n’a pas encore employé les condensateurs, et les lignes à double fil sont trop coûteuses. Les fonctionnaires de l’Administration des télégraphes s’en tirent aussi bien qu’ils peuvent à ce point de vue; la nature des appareils exerçant une grande influence, il ne serait pas rationnel d’employer des appareils qui ne tiennent pas suffisamment compte des circonstances locales.
- Cependant, en Norvège, on emploie des appareils Morse, en duplex et même en sextuplex.
- Mais on ne peut pas employer les systèmes de télégraphie Morse multiplex pendant la durée des courants terrestres, à cause de l’équilibre qui doit être établi entre les forces électromotrices en jeu.
- On sait qu’on règle un récepteur Morse ordinaire en faisant varier la distance entre l’armature et le noyau de l’électro-aimant, et en tendant plus ou moins le ressort qui presse le levier contre le contact de repos.
- Le jeu de l’armature des appareils Morse utilisés en Norvège est très faible, car il est calculé pour satisfaire aux conditions du service, mais nullement pour tenir compte des courants terrestres. On peut cependant éliminer le courant terrestre, qui fait dépasser au courant arrivant les limites extrêmes zha et zhb, en dérivant le courant superflu à l’aide d’un dispositif particulier.
- La résistance du récepteur étant égale à r, on place en dérivation une résistance variable, à curseur ou à fiches, r', et on détermine le rap-r'
- port —, de manière que le récepteur ne soit pas
- influencé par le courant terrestre. Si le récepteur est à électro-aimant polarisé, il faut aussi munir la station d’un inverseur de courant.
- On détermine quel est le pôle de la batterie qu'il faut relier à la ligne, à l’aide d’un galvanomètre qui indique le sens du courant terrestre; on met alors à la ligne le pôle qui renforce le courant terrestre.
- A. P.
- SUr le développement de l’électricité voltaïque par l’oxydation atmosphérique, par C. Aider Wright et C. Thompson (’)
- L’étude de MM. Wright et Thompson s’appli-
- (*) Proceed. of the Royal Society, v. XLIV, p. 182.
- que à un certain nombre d’éléments dans lesquels l’oxydation des électrodes négatives se fait à l’aide de l’oxygène de l’air absorbé par une électrode spéciale qu’on nomme électrode d’aération.
- On obtient, par exemple, une pile de ce genre en plongeant une plaque de cuivre dans une solution d’ammoniac, et en employant une couche de mousse de platine à demi plongée dans le liquide comme électrode d’aération.
- Une autre classe de piles fondées sur le même principe se construit en substituant une électrode inattaquable à l’électrode négative oxydable précédemment employée, et en la plongeant dans un liquide facilement oxydable, comme un pyro-gallate dissout dans la soude caustique.
- On peut établir ces piles sous la forme de piles
- Fig. 1
- à gravité, le liquide oxydable étant le plus lourd, et se trouvant à l’abri du contact direct de l’air, ou bien, on les monte dans un tube en U ou dans deux vases reliés par un siphon.
- La force électromotiice de ces éléments est augmentée lorsque le liquide oxydable est rendu alcalin, et lorsque le liquide entouiànt l’électrode d’aération est acide ; cet accroissement est dû à la neutralisation mutuelle de l’acide et de la base.
- Dans toutes les piles à aération, que le corps oxydable soit solide ou liquide, on remarque une diminution rapide de l’intensité du courant dès qu’on dépasse un certain régime. Celui-ci est fixé par l’étendue de la surface d’aération et la densité de courant par unité de surface est extrêmement réduite. Cette limite est plus faible quand cette surface est polie que lorsqu’elle est rugueuse, comme celle formée par l’éponge de platine ou le graphite pulvérulent.
- En étudiant diverses espèces d’électrodes d’a *-ration, les auteurs ont trouvé que,,lorsque la surface est polie; 011 ne peut dépasser une densité
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- de courant de 0,04 micro-ampère par centimètre carré sans produire un abaissement de la force électromotrice. On ne peut obtenir de courant permanent appréciable qu’en employant des surfaces d’aération considérables.
- La détermination exacte des forces électromotrices de ces éléments est assez difficile, car elle, paraît varier, non seulement avec la nature de l’électrode d’aération et du liquide qui l'entoure, niais aussi avec le caractère de l’électrode inattaquable et du liquide oxydable. Les variations de température et les altérations des surfaces solides ou liquides causées par l’action de l’humidité, de l’évaporation ou des poussières de l’air produisent des changements dans la valeur des forces électromotrices, et ne permettent pas d’obtenir des résultats concordants.
- Pour étudier ces éléments, MM. Wright et Thompson leur ont donné la forme indiquée fig. 1.
- La plaque B, servant d’électrode d’aération, est placée sous une cloche A dans laquelle on introduit à volonté de l’air pu un gaz quelconque. L’électrode oxydable f tst hors de la cloche, dans un second vase, et un siphon a fait communiquer les deux liquides dans lesquels plongent B et /.
- On a mesuré la force électromotrice et d’une certaine pile x, puis la variation K, produite par le changement de l’électrode d’aération et celle K2 qui résulte de l’emploi d’un autre métal oxydable.
- Voici, par exemple, les variations de la force électromotrice obtenues en remplaçant le zinc amalgamé par du plomb, dans des piles ayant comme électrodes d’aération de l’éponge de platine, de l’éponge d'or, de l’éponge d’argent et du graphite, et comme liquide, une solution de soude caustique (Na2 Ü, 100 H2 O).
- Éponge de platine.....................
- — d’or..........................
- — d’argent......................
- Graphite..............................
- Un élément Latimer Clark correspondait à 1,435 division à i5° C.
- La substitution d’une de ces électrodes d’aéra-
- Zinc Plomb Différence = Ka
- U47 1 0,769 — 0,702
- 1,435 0,732 — 0,703
- 1,619 0,916 — 0,703
- 1,400 0,696 — 0,704
- Moyenne.. . — 0,703
- tion à une autre produit les modifications suivantes dans la valeur de la force électromotrice :
- Valeurs de Ki
- Éponge de platine remplacée par éponge d’or..........
- — — — — d’argent....
- — — — par le graphite..............
- — d’or — par éponge d’argent... .
- — — — par le graphite........
- d’argent
- Zinc
- — o,o36 + 0,148
- — 0,071 + 0**84
- — o,o35
- — 0,219
- Plomb
- — 0,037 + 0,147
- — 0,073 + 0,184
- — o,o36
- — 0,220
- Moyenne
- — o,o365 4- 0,1475
- — 0,072 + 0,184
- — o,o355
- — 0,2195
- Les valeurs de et K2 sont constantes, mais de plomb et de zinc amalgamé, la force électro-
- elles varient avec la nature et la concentration des motrice de l’élément augmente avec la concen-
- liquides employés. En général, lorsq u’on emploie tration, ainsi que le montre le tableau sui-
- une solution de soude caustique et des électrodes vant :
- Liquide : m N<i2 O, 100 Ha O
- m = 1,70 m — 3,45 m sa 7,15
- Electrodes d’aération Zinc Plomb Zinc Plomb Zinc Plomb
- Éponge d’argent (acétate) 1,599 « ,92ï 1,618 0,928 1,645 o,q54
- — de palladium. — — i,563 0,873 — —
- — de platine 1,334 0 ,7 56 i,463 0,773 u 467 0,776
- Feuilles de palladium 1,416 0 ’7îo 1,448 0,758 1,455 0,764
- Éponge d'or 1,416 c >,738 1,443 0,753 1,459 0,768
- Graphite 1,399 c ,721 1,428 0,738 1,4.2g o,7?8
- Or en feuilles 1,395 c >7l7 1,426 0,736 i,436 0,745
- Platine en feuilles 1,390 0 ,712 1,423 0,733 1,438 0,747
- Argent — 1,382 c .,704 1,396 0,706 1,428 0,737
- Charbon — — 1,326 c,636 — —
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- On observe une augmentation analogue avec des solutions ammoniacales ou de l’eau acidulée, sauf dans ce dernier cas, avec l’emploi du zinc.
- Lorsque le liquide é’ectroly tique est de la soude caustique, la force électromotrice correspond à l’oxydation du métal (zinc, plomb) et à la dissolution de celui-ci pour former un zincatc ou un plombate ; ces chaleurs de dissolutions étant inconnues* on ne peut calculer exactement la force électromotrice, mais celle que l’on mesure dans les piles ci-dcssus est toujours considérablement inférieure à la valeur théorique, même dans les circonstances les plus favorables.
- Les mêmes remarques s’appliquent aux piles à eau acidulée et à ammoniac, sauf lorsque le métal de l’électrode est de l’argent ; la force électromotrice observée est d’environ o,5 volt supérieure à sa valeur théorique, et cette différence provient, d’après les auteurs, de la force thermo-électrique élevée qui se développe au contact de l’argent et de l’acide sulfurique.
- Les variations K2 des forces électromotrices observées en remplaçant l’électrode oxydable par une autre d’un métal différent, correspondent aux variations des chaleurs de formation des oxydes et des sels, sauf toujours pour les électrodes d’argent.
- En remplaçant l’air en contact avec l’électrode d’aération par une atmosphère d’oxygène, on augmente quelque peu les forces électromotrices, mais il n’a pas été possible d’arriver à la valeur de i volt même avec de très grandes surfaces.
- H. W.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- • DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- La résistance spécifique du mercure. — MM. Glazebrook et Fitz Patrick ont repris dernièrement la question de la mesure de la résistance absolue d’une colonne de mercure, ou, ce qui revient au même, la mesure de la résistance spécifique de celui-ci.
- La méthode diffère sensiblement de celle de Lord Rayleigh (Phil. Trans., i883) ; on a calibré des tubes de i, 2 et 3 millimètres carrés de section
- environ, et d’une longueur voisine de 1 mètre ; leur résistance était alors comparée à o° avec l’étalon de la B. A., d’après la méthode du professeur Carey Foster. La longueur de la colonne de mercure et sa masse étaient déterminées, et on en déduisait la section moyenne ; on peut alors calculer la résistance d’une colonne de 1 mètre et 1 millimètre carré de section.
- On a trouvé les valeurs suivantes avec divers tubes :
- 0,95357 0,95354 0,95349 0,95338
- 0,95344 0,95344 o,9535i B. A.
- Les trois premières valeurs ont été obtenues avec les tubes les plus longs, et sont considérées comme plus correctes.
- La moyenne de ces trois valeurs est 0,95354 B. A. et celle des quatre autres 0,95344.
- Résumons les valeurs obtenues par les divers observateurs, en y ajoutant les longueurs qui correspondraient, d’après cela, à l’ohm vrai :
- Lord Rayleigh et Mrs Sidg-
- wick, 1883 0,95412 106,23
- Mascart,de Nerville et Benoit,
- 1884 0,95374 io6,33
- Strecker, 1885 0,95334
- Lorentz, 1886 0,95388 106,93
- Rowland, 1887 0,95349 io6,32
- Kohlrausch, 1888 0,95331 io6,32
- Wuilleumier, 1888 — 106,27
- Glazebroock et Fitzpatrick,
- 1888 0,95352 106,29
- Cette dernière valeur est celle que les auteurs ont déduite de l’ensemble de leurs observations.
- Les chiffres de la deuxième colonne ont été calculés en admettant pour la valeur de l’unité de la B. A. la valeur donnée par Lord Rayleigh en 1884 :
- 1 B. A. = 0,9867 ohm (io9 C. G. S.)
- L’effet d’une section transversale sur la perméabilité du fer. — MM. Thomson et Ne-wall {Proc., Cambridge, Phil. Soc.) ont remarqué en 1887, qu’en coupant une barre de fer et en rapprochant les bouts, la perméabilité était notablement diminuée. MM. Ewing et Low ont également publié quelques résultats à ce sujet, et ils
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- viennent de reprendre toute la question, en cherchant l’influence d’une pression exercée entre les deux parties (*).
- Les résultats obtenus montrent qu’un joint à l’intérieur d’un circuit magnétique présente une certaine résistance magnétique qui est une fonction de l’induction spécifique ; cette résistance décroît beaucoup lorsque l’induction croît, et elle a lieu même si les surfaces sont parfaitement planes. Pour de faibles forces magnétiques elle est presque la même que pour une surface grossièrement travaillée, mais elle diminue davantage lorsque l'induction augmente.
- Si l’on presse les deux parties, on pourra réduire presqu’entièrement cette résistance en employant une pression considérable, et si les surfaces sont bien planes. L’introduction d’une feuille d’or dans le joint n’a, dans ce cas, qu’une influence très faible.
- L’induction entre les lignes téléphoniques. — Les principales villes de l’Ecosse centrale sont aujourd'hui reliées par des lignes téléphoniques, et il est intéressant de donner quelques détails sur le système employé.
- D’après M. Sinclair, l’ingénieur chargé de ces
- Fig. i et 3
- travaux, le fil préféré pour de longues lignes est du fil de cuivre dur d’un diamètre de 2,15 m.m., pesant 3i kilogrammes au kilomètre, avec une résistance de 5,2 ohms par kilomètre et une tension de rupture de 160 kilogrammes.
- i1) Phil. Masç. septembre 1888.
- Les lignes sont fixées à des poteaux créozotés et des isolateurs Cordeaux simples ; les lignes sont disposées comme l’indiquent les figures 1 et 2.
- Des potences de 60 centimètres et de 1 mètre sont disposées alternativement comme le montre la figure 1. C’est la disposition adoptée pour des lignes simples; pour les doubles lignes, on emploie la disposition de la figure 2.
- Pour les réseaux des villes, on emploie du bronze silicieux caractérisé comme suit:
- Diamètre............... 1,27 m.m.
- Poids par kilomètre.... 12 kilogr.
- Résistance par kilomètre 5o ohms Tension de rupture go kilogr.
- Ce fil permet de longues portées, et sa légèreté permet de l’attacher à des supports en fer forgé fixés aux maisons ; il ne paraît pas se détériorer à l’air, même dans l’atmosphère empestée de Glasgow qui est fatale aux fils de fer.
- Le nouveau compteur korbes. — Le Dr G. Forbes a combiné un nouveau compteur thermique, dans lequel réchauffement des conducteurs parcourus par le courant fait évaporer de l’alcool qui passe d’une partie de l’appareil à une autre où il se condense. La quantité d’alcool ainsi évaporée donne une mesure du courant.
- Le réseau télégraphique des phares. — Un nouvel acte du Parlement, désigné sous le nom de Lloyd’s signal station Bill, prévoit l’établissement de stations de signaux, le long des côtes de la Grande Bretagne, et leur jonction par le télégraphe ou le téléphone.
- Cet acte contient des dispositions pour l’acquisition des terrains nécessaires pour la Compagnie Lloyd, et détermine les cas d’expropriation.
- Le réseau de la police. — Depuis les troubles de 1886, à Londres, on a beaucoup amélioré le service des communications de la Police, et on a essayé récemment le système de la ville de Boston à Islington. Les postes d’alarme sont fixés principalement aux endroits où la police est en permanence. Chaque constable a une clef qui permet d’envoyer un signal au poste de police le plus voisin, et il peut correspondre par téléphone. Si l’essai est favorable, le réseau sera étendu à d’autres parties de la métropole.
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- Nouveau rhéostat. — MM. Woodhouse et Rawson construisent un nouveau rhéostat imaginé par M. Wirt, et qui peut être utile, soit pour régler des lampes à incandescence, pour les mesures photométriques ou pour la régulation des dynamos en dérivation.
- Il se compose, comme le montre la figure 3, d’un cylindre sur lequel est enroulé du fil, et d’un balai.
- Un fil isolé est enroulé , en premier lieu , transversalement sur un cylindre creux en papier, et le tout verni pour le maintenir en place. Lorsque le vernis est encore mou, on aplatit ce cylindre et on l’applique alors sur un cylindre en métal où on le fixe, et on revernit le tout. Le
- Fig. 3
- cylindre est alors placé sur un tour, et on enlève le vernis sur la partie centrale où le balai vient faire contact, comme on le voit.
- Un des supports métalliques du balai et le cylindre qui est soudé au fil forment les bornes de l’appareil.
- Le fil étant disposé verticalement sur le cylindre, la rotation de celui-ci introduit dans le circuit ou en retire un certain nombre de spires, et varie ainsi la résistance.
- Le modèle courant de cet appareil a 3 centimètres de diamètre avec une hauteur igale, il permet d’introduire une résistance totale de 1200 ohms.
- J. Munro
- Etats-Unis
- La réunion de clevei.and de l’association
- américaine pour l’avancement des sciences. -----
- L’Association Américaine Dour l’avancement des sciences, a commencé ses réunions annuelles, le
- i5 août, à Cleveland (Ohio), et le président sortant, le Pr. Langley, a lu son adresse devant une nombreuse assemblée.
- Sous ce titre de: Histoire du développement d'une doctrine scientifique, le savant astronome et physicien a passé en revue les théories sur la chaleur rayonnante, et montré comment s’est établie et confirmée celle qui considère la chaleur comme un mouvement.
- Parmi les nombreux (travaux de la section de physique, sur lesquels nous aurons à revenir, plusieurs se rapportent à l’électricité et au magnétisme ; citons seulement ceux de MM. Woodbury sur l’aimaniation des montres et les moyens delà prévenir, Nichols et Franklin, de l’Université de Cornell, sur la direction et la vitesse du courant électrique. Ces derniers expérimentateurs ont cherché, comme l’a déjà fait M. Fœppl, en 1886, et comme l’avait déjà suggéré Maxwell, si l’effet d’un déplacement du conducteur dans le sens du courant (ou le sens opposé) a un effet sur son action électromagnétique. Ils ont employé une bobine de 390 spires, tournant autour de son axe avec une vitesse périphérique de 8000 centimètres. De leurs expériences, il résulte que, si le courant correspondait à un déplacement, la vitesse de celui-ci doit être supérieure à 10" centimètres par seconde.
- Les mêmes savants ont fait, en outre, de nombreuses mesures spectro-photométriques sur les diverses sources de lumière -artificielle ; iis ont comparé, entr'autres, les spectres de diverses lampes à incandescence, de la bougie, de la lampe à pétrole, des becs de gaz, de divers arcs, et enfin, de la lumière du jour.
- Le Pr. W. Moore a étudié les effets de la foudre, M. R. B. Fulton a donné la description d’un nouveau téléphone électromagnétique de son invention, dans lequel le diaphragme circulaire et l’électro-aimant ordinaire sont remplacés par un tube aimanté en tôle de fer mince avec la bobine enroulée autour.
- Le tube, qui est rectangulaire est aimanté longitudinalement, et les fils sont disposés de manière à agir sur les ventres du tube considéré comme tube acoustique ; la direction du courant, celle du mouvement vibratoire des parois, et celle des lignes de force, sont donc à angle droit. Cet appareil peut servir de transmetteur et de récepteur.
- Le Pr. Merritt a étudié la lampe à incandescence
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- comme transformateur d’énergie électrique en énergie radiante lumineuse.
- Essais de piles primaires par m. kennelly. — M. Kennelly, du laboratoire Edison, vient de publier les résultats d’essais d’un certain nombre de piles employées aux États-Unis; il sera intéressant de les comparer avec les essais semblables faits en Europe.
- Les essais ont porté sur trois piles différentes destinées toutes à fournir des courants d’une certaine intensité.
- 1. Pile Robert-Brevoort. — C’est une pile zinc-charbon à deux liquides ; le vase extérieur de 22 X 20 x 38 centimètres est en bois recouvert de métal intérieurement, il renferme trois plaques de charbon de 40X17 centimètres, ayant une surface utile de 1700 centimètres carrés.
- Enire ces trois plaques de charbon se trouvent deux plaques de zinc non amalgamé de 36 X i5 centimètres, contenues chacune dans un vase poreux, et ayant une surface utile de 1 85o centimètres carrés. Les vases poreux ont intérieurement 17X4x36 centimètres, et étaient remplis d’une solution diluée de sel marin (2 litres).
- Le liquide dépolarisant consiste en 6 litres environ d’une solution qui parait être du bichromate de potasse.
- 2. Pile Masson-Wood. — C’est également une pile zinc-charbon à deux liquides :
- Vase extérieur (terre) 25 X 18 X 31 centimètres.
- Charbons : 2 plaques de 32X i5 placées à l’in-
- térieur d’un vase poreux d’une contenance de i,5 litre.
- Zinc amalgamé : deux plaques 33 X i5 c. m. disposées de chaque côté du vase poreux.
- Le dépolarisant paraît également être une préparation de bichromate, il y en a environ 1,25 litre.
- Liquide excitateur : 9 litres d’eau acidulée à 5 0/0.
- 3. Pile Fitch. — Elément zinc-charbon à un seul liquide; il a été essayé sous deux formes :
- a) Vase extérieur rectangulaire en yerre 9,5 X9,5 X 14, renfermant une tige de zinc (diamètre 1 centimètre, longueur 17 centimètres) et une plaque de charbon triangulaire ;
- La pile est remplie avec un litre d’une solution spéciale.
- b) Vase extérieur en verre 23 X i5 X 20, contenant 4 plaques de charbon (23Xi5) et 3 de zinc amalgamé (19X16). Solution semblable 3,8 litres.
- La méthode d’essai était la même pour toutes les piles, on les fermaient continuellement sur une résistance deo,5 ohm, et on mesurait la différence de potentiel aux bornes de cinq en cinq heures, soit à circuit ouvert, soit à circuit fermé; de ces observations on déduisait les trois éléments de la pile.
- I. Pile Roberts, — Trois éléments ont été essayés séparément pendant 165 heures, avec un courant moyen respectivement de 2,59, 2,21 et 2,19 ampères; les résultats de cette décharge sont indiqués dans le tableau I.
- Eléments Coulombs Energie totale \vntts-seconde Rendement en q/o Zinc consommé
- théoriquement , réellement perte en o/o
- TABLEAU I -
- , 1 538 000 2 690 000 93,4 5i8 gr. i3d3 60,2
- 2 1 3i5 000 2 066 000 85,8 443 516 14,2
- 2 1 3o3 000 2 091 000 86,0 439 5l6 >4.9
- TABLEAU II
- 1 i 656 000 2 894 000 87 558 607 8,2
- 3 1 637 5oo 2 865 000 86 55i 622 11,4
- TABLEAU III
- 1 734 800 932 5oo 78,3 247 524 53
- 2 71 I OOO 963 400 73,3 23g 521 54
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- La seule manipulation consistait à ajouter de l’eau pour maintenir le niveau des liquides. Les zincs furent alors amalgamés, et les éléments dé-
- chargés de nouveau pendant une durée de 170 heures (tableau II).
- Les courbes de la figure 1 montrent comment les éléments se sont comportés pendant cette deuxième décharge pendant laquelle le coûtant moyen était respectivement de 2,71 et 2,68 ampères.
- La durée probable de ces éléments serait de 120 heures; la dépense de solution et de zinc serait par cheval-heure :
- Fig. 2
- été essayés dans les mêmes conditions pendant 170 heures, avec un courant moyen de 1,24 et 1,20 ampère.
- Les résultats moyen de la décharge sont indiqués dans le tableau III.
- Le prix du cheval-heure s’établissait comme suit, en ne tenant pas compte du mercure et de l’acide sulfurique :
- <5,75 litres de dépolarisant à 85 centimes.... 5,70 fr
- i,o5 kilog. de zinc à So centimes............. o,85
- 6,55
- L’allure de la décharge est représentée par les courbes de la figure 2.
- III. Pile Fitch. — Deux éléments du type a) ont été essayés pendant 72 heures; on a obtenu les résultats suivants :
- A l’origine Après f,3 heure Après 72 heures
- E = i,?3 voit °-44 0,2
- r = 2 ohms 1,00 1,5
- : = o,5 amp. 0,2 5 0,1
- Deux éléments de la forme b) ont également été essayés pendant 95 heures.
- A l'origine Après r,5 fleure Après ph heures
- E = 1,2 volt 0,65 0,5
- r = 0,19 ohm 0,09 0,06
- i = 1,7 amp. o,o o,85
- Pendant la décharge complète, ces éléments ont fourni en moyenne 297 000 coulombs et i5y 200 watts-secondes, avec un rendement moyen de 82,7 0/0.
- La station centrale de Denver (Colorado).______
- Denver est une des premières villes des États-Unis qui ont adopté l’éclairage électrique par station centrale. La Colorado Electric C° lut organisée en 1880; elle employa d’abord le système Brush, et commença avec 200 lampes à arc ; bientôt elle fit un contrat avec la ville pour l’éclairage des faubourgs au moyen du système des tours.
- On éleva sept de ces tours en fer, d’une hauteur de 5o mètres, et portant chacune un foyer de 3 000 bougies.
- En 1885, le contrat de la ville avec la compagnie du gaz expirant, de nouvelles soumissions, furent faites et la compagnie d’éclairage électrique s’assura l’entreprise de l’éclairage de la ville, en s’engageant à remplacer chaque bec de gaz par une lampe de 20 bougies. Ce contrat vient d’être renouvelé pour cinq années, et aujourd’hui, il y a 800 de ces lampes dans les rues de la ville, à
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- côté d’un certain nombre d'arcs. Ces lampes sont alimentées d’après la disposition connue sous le nom de système municipal d’Edison, en sorte que la station centrale comprend actuellement 3 sections distinctes : la salle des machines Brush pour les arcs, la salle du service municipal, et enfin une nouvelle section comprenant des machines Westinghouse pour l’éclairage privé à l’incandescence.
- La première renferme 7 machines de 65 lampes qui alimentent 450 arcs de 2000 bougies; ces machines sont mues par un moteur Wright de 3oo chevaux et un de 5o chevaux. On y adjoindra bientôt les machines nécessaires pour la distribution de force motrice, pour une puissance totale de i5o chevaux.
- Le service municipal comprend 4 machines Edison de 3oo lampes, et 2 dynamos Brush pour les arcs placés sur les tours et ailleurs, pour le service public.
- La force motrice est fournie par une machine de 200 chevaux et un moteur à grande vitesse de 5o chevaux.
- Les chaudières qui alimentent les machines de ces deux sections consistent en cinq chaudières tubulaires de 70 chevaux et une de i5o.
- L’éclairage privé à l’incandescence se faisait d’abord au moyen, de lampes insérées dans les circuits d’éclairage à arc, mais les difficultés de ce système et les demandes croissantes ont engagé à développer considérablement cette partie de l’éclairage et à établir, l’été dernier, un service spécial pour l’incandescence avec les machines et les transformateurs Westinghouse à courants alternatifs.
- Cette partie de la station comprend 4 dynamos de 1 3oo lampes ayant chacune son moteur propre du même système et d’une puissance de i5o chevaux, enfin, 2 dynamos de 65o lampes avec des moteurs de 75 chevaux.
- Ces dynamos à courants alternatifs sont excitées par 2 machines à courant continu de 120 ampères et 100 volts couplées à des moteurs Westinghouse de 2 3 chevaux.
- Deux treuils roulants sont disposés au-dessus des moteurs et des dynamos qui sont toutes ^placées les unes à côté des autres, et permettent ainsi de faire aisément toutes les manœuvres.
- Toutes les dynamos sont graissées automatiquement, l’huile passe ensuite dans un réservoir, est filtrée et employée de nouveau.
- Le tableau de distribution est placé à l’extrémité de la salle des machines et occupe une surface de 3,3oX 10 mètres. Chaque feeder peut être relié à une dynamo quelconque, ou ils peuvent être groupés en quantité avec autant de machines que l’on veut. Chaque machine est reliée à un ampèremètre, et chaque feeder a un ampèremètre et un voltmètre.
- La régulation se fait au moyen d’un rhéostat inséré dans le circuit en dérivation des excitatrices et d’un rhéostat placé dans le circuit des électros de chaque machine à courants alternatifs.
- La perte de potentiel dans les feeders n’est que de 2 0/0; cependant, pour éviter la faible différence qui pourrait en résulter dans l’éclat des lampes, les feeders très chargés sont couplés à un groupe spécial de machines et les autres de même.
- La force motrice pour les machines Westinghouse est fournie par une batterie de 5 chaudières Heine de i5o chevaux.
- La ville de Denver est particulièrement bien disposée pour un système d’éclairage électrique par station centrale; elle est divisée en blocs rectangulaires, et toutes les rues sont séparées par une allée, en sorte que les transformateurs sont fixés sur le derrière des maisons. Chaque feeder partant de la station est placé dans une conduite souterraine et débouche dans une oe ces allées où les conducteurs principaux sont aériens.
- On a ainsi 18 de ces feeders et 18 circuits principaux indépendants ; un feeder auxiliaire aérien partant de la station est en outre réuni à tous ces conducteurs, et en cas d'accident quelconque à l’un des feeders, on coupe la communication avec les conducteurs, et le circuit correspondant est alors alimenté par ce dernier.
- Actuellement plus de 3oo blocs de maisons sont reliés au réseau qui s’étend rapidement. Les canalisations ont été faites par la Underground Conduit C° de Denver et les câbles par la Standard Underground Cable C° de Pittsbourg ; ils consistent en un double câble revêtu d’une enveloppe de plomb.
- Le plus long des feeders a 2 400 mètres et le plus court g3o.
- On ne fait pas usage de conducteurs principaux secondaires, mais des fils primaires sont dérivés des conducteurs principaux aux divers transformateurs isolés fixés à l’extérieur des maisons. Actuellement plus de 7 000 lampes sont en activité et les demandes si considérables que la
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- compagnie se pre'pare à augmenter le matériel pour cet hiver.
- Un laboratoire parfaitement équipé permet de faire toutes les mesures photométriques sur les lampes et tous les essais d’isolation sur le réseau et les machines. L’électricien de la compagnie est M. R-H. Sterling.
- J. Wetzler
- VARIÉTÉS
- L’OBSERVATOIRE MAGNÉTIQUE
- DU
- PARC SAINT-MAUR
- L’Observatoire magnétique, que nous avons déjà décrit dans notre numéro du i3 août 1887, fait partie de l’établissement que Je Bureau central de France, a fondé en 1880 au Parc Saint-Maur, où se trouve la station de Paris. M. Renou dirige la partie météorologique, dont les indications servent au service quotidien des avertissements destinés au public. Ce savant dont le nom fait autorité a organisé un système de lectures horaires, et la série déjà longue qu’il a recueillie, est sans rivale aussi bien en France qu’à l’étranger.
- Les déterminations si précises obtenues par ce vétéran de la science du temps s’écartent malheureusement trop du cadre de cette revue pour qu’il soit possible de nous y arrêter.
- Depuisl’origine,le service magnétique qui nous intéresse plus particulièrement est chargé par M. Th. Moureaux, qui débuta dans la carrière scientifique en qualité d'attaché à l’Observatoire de Paris, du temps de M. Le Verrier, sous les yeux duquel il a été formé.
- Les instruments magnétiques imaginées par M. Mascart, ont déjà été décrits avec tous les détails nécessaires pour la parfaite intelligence de leur emploi. Mais, comme on ne s’est jamais attaché à faire ressortir les immenses avantages du
- magnétographe français sur les instruments analogues d’Allemagne, d’Angleterre, d’Amérique et de Russie, nous croyons nécessaire d’insister d’une façon spéciale sur les particularités qui semblent destinées à se répandre dans les observatoires magnétiques du monde entier.
- Quelqu’impo-tante que soit l’idée parfaitement réalisée d’ailleurs, de réunir les trois courbes magnétiques, sur un même papier sensibilisé, l’avantage qui en résulte n’est pas purement de l'ordre économique. En effet, la réduction des dépenses d’entretien, la lacilité des comparaisons, ne sont rien auprès de la précision des détails que l’emploi des barreaux courts de M. Mascart a permis d’obtenir. N’ayant que 5 centimètres seulement de longueur, ces petits aimants suivent les moindres déviations de la force magnétique avec laquelle ils se trouvent immédiatement en équilibre et de plus, lorsqu’ils sont mis en vibration, leurs oscillations s’amortissent rapidement. Elles cessent aussitôt qu’ils sont soustraits à la force qui les a perturbés.
- En etfet, leurs oscillations sont réglées par la
- formule T = -k
- . On peut donc dire que la
- loi de l’inverse de la racine carrée de la longueur permet, en comparant les instruments français aux instruments étrangers, de se rendre compte de l’importance du progrès réalisé par M. Mascart.
- On doit, en outre, ajouter que la force directrice étant moins grande, de moindres écarts de la valeur normale mettent le barreau en vibration. L’art consiste à régler la petitesse sur la perfection avec laquelle les aiguille mises en expériences sont soustraites aux causes purement mécaniques, telles que les courants d’air ou l’agitation du sol.
- L’idée d’analyser ces causes a conduit M. Moureaux à adopter des instruments annexes, tou s très simples, et dont la description sera le but principal, sinon exclusif de cet article. Ces innovations exerceront une influence notable surles développements du magnétisme terrestre, puisqu’ils seront infailliblement adoptés dans les observatoires magnétiques français, qui commencent en ce moment à se multiplier d’une façon très satisfaisante.
- En effet, en dehors de l’observatoire du Parc
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Saint-Maur, nous devons citer celui de Perpignan dirigé par M. Je Dp Fines, puis ceux de Nantes, de Lyon, de Toulouse, de Nice, de Clermont auxquels viendront bientôt s’ajouter ceux de Besançon et d’Alger.
- Les recherches spéciales de M Th. Moureaux, ont commencé à propos du tremblement de terre, qui a ravagé la région de Nice, le 23 février 1886, et donné lieu à des remarques ou des polémiques du plus haut intérêt, dont M. Mascart s’est lui-même préoccupé.
- Lors de cette catastrophe, dont le souvenir pèsera longtemps sur notre grande station hivernale, on remarqua dans les courbes magnétiques une perturbation d’un caractère tout spécial, qui se rattache avec la dernière évidence à l’action, directe ou indirecte, du tremblement de terre.
- Cette observation avait une grande importance théorique. Ln effet, elle aurait indiqué une liaison plus ou moins directe entre la cause du magnétisme terrestre et l’origine ^es phénomènes sismiques. Mais, plusieurs physiciens firent remarquer que l’on pou /ait admettre que la perturbation avait été produite tout simplement par un effet mécanique de l’ébranlement du sol.
- D’autres furent d’avis que la vibration des barreaux aimantés pourraient bien être due à l’action d’un courant terrestre, qui se serait produit sous l’influence de la commotion, et ils donnaient pour raison de leur opinion que l’effet observé sur les courbes était exactement de même nature que celui que l’on produit en faisant passer un courant dans le voisinage des appareils.
- Nous ne chercherons point à examiner les arguments que l’on pourrait invoquer en faveur de l’une ou l’autre de ces hypothèses. Nous ferons connaître simplement le moyen aussi infaillible qu’ingénieux imaginé par M. Moureaux pour trancher expérimentalement la question.
- L’idée consiste à enregistrer, en même temps que les indications du bifilaire magnétique, celles d’un second bifilaire purement dynamique, c'est-à-dire formé avec un métal comme le cuivre, qui reste complètement insensible aux variations magnétiques proprement dites, et ne ressente que les impulsions dynamiques.
- Dans la cage d’un appareil, M. Moureaux a sus-
- pendu au bifilaire, dans un étrier à miroir, un barreau de cuivre de même forme et de même poids que le barreau aimanté du bifilaire magnétique, et l’écartement des fils de suspension est le même pour les deux bifilaires.
- Le plan du miroir est tel que l’image d’un rayon lumineux soit, après réflexion, renvoyée sur la même feuille de papier sensible qui sert déjà à l’inscription des mesures magnétiques.
- Le dessin, reproduit d’après nature figure 1, montre avec quelle simplicité le nouvel appareil
- Kig 1
- a été installé sans modifier les constructions et il fonctionne régulièrement sans occasionner aucune dépense d’entretien. Le nouveau bifilaire a été placé purement et simplement sur le pilier ou se trouvait déjà son aîné. Il a suffi d’une fente pour laisser passer le rayon supplémentaire de lumière sur la bande unique qui reçoit les trois indications principales.
- On voit immédiatement que, si le phénomène inscrit sur les courbes de divers magnétographes, lors du tremblement de terre de Nice, venait à se reproduire sous l’influence de nouveaux mouvements sismiques, M. Moureaux aurait entre les mains la solution du problème.
- Si la perturbation spéciale est (due à la commotion du sol, si elle est de nature mécanique, les deux bifilaires se mettront en mouvement ; si, au
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- contraire, la perturbation a une origine électrique, si elle est provoquée par un courant terrestre dû à la secousse du sol, le bifilaire magnétique sera seul à entrer en mouvement.
- Les tremblements de terre sont des fléaux dont personne ne peut désirer le retour : nous nous abstiendrons donc de formuler le vœu de voir* bientôt tranchée la question de savoir si les perturbations que les tremblements de terre font subir aux appareils magnétiques sont d’origine électrique ou mécanique ; mais on apprendra avec satisfaction, qu’en France au moins, on s’est préoccupé d’éclaircir ce point si important de la physique du globe, et que, le cas échéant, toutes les dispositions sont dès maintenant prises dans ce but.
- On ne tarderait certainement pas à être fixé sur ce point essentiel, si on établissait l’appareil de
- M. Moureaux au Japon, où les tremblements de terre sont malheureusement aussi fréquents que les orages chez nous. En conséquence, nous le signalons tout spécialement aux électriciens japonais, dont le zélé pour l’étude des grands phénomènes de la nature est bien connu.
- Mais s’il importe de déterminer la nature du phénomène, il n’est pas moins nécessaire de connaître |le moment exact de sa manifestation. Les documents publiés lors du tremblement de terre de Nice, ont montré à cet égard des discordances fâcheuses.
- On comprend que, si l’on avait été assuré de l’heure précise dans les différents points d’observation, la comparaison des moments aurait apporté quelque lumière sur ce sujet, puisque les actions mécaniques et les actions électriques se transmettent avec des vitesses absolument différentes.
- Il nous semble, qu’en général, on compte trop sur les indications de l’horloge faisant dérouler le papier sensible ; en effet, ces appareils, surchargés d’une fonction mécanique, ne sont pas sus-
- ceptibles de l’excessive précision que peuvent atteindre les régulateurs automatiques.
- L’observatoire magnétique du Parc-Saint-Maur est muni d’un régulateur qui, toutes les trois heures, au moment de l’heure pleine, envoie un courant qui passe dans le voisinage des appareils de variation, et trouble momentanément les aiguilles.
- Ces perturbations artificielles, d’une intensité réglée, s’enregistrent sur le papier sensibilisé. Elles ont une forme qui ne permet pas de confondre ces repères avec les perturbations naturelles. La manière dont elles se produisent, c’est-à-dire leur forme et leur dimension sont de plus une preuve indubitable que le pouvoir magnéti»
- Fig. 3
- que du barreau n’a point été-altéré par quelque cause accidentelle (fig. 2).
- Ces perturbations, provoquées sur les courbes, sont, comme on le voit, imprimées par de petits solénoïdes dont la fonction est réglée parla nature de l’élément que l’on veut artificiellement perturber. Ainsi, le perturbateur bifilaire est horizontal, et le perturbateur de la force verticale est lui-même vertical. Comme on peut le voir sur les diagrammes (fig. 3), les perturbations artificielles sont de petits triangles curvilignes dont le premier côté est perpendiculaire au trait principal et qui se raccorde rapidement avec le trait.
- Au moment cù passe le courant, la courbe est nettement coupée, et il est extrêmement facile d’estimer l’heure avec la plus grande précisicn. Nous n’avons pas besoin d’ajouter que l’état du régulateur estcontrôlé chaquejourd’aprèsun chronomètre vérifié lui-même fréquemment suivant les méthodes astronomiques bien connues.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE .
- Les courbes magnétiques sont, en outre, appelées à fournir de précieuses indications sur un point encore fort obscur de l’électricité atmosphérique.
- Les phénomènes électriques qui se passent au sein de l’atmosphère en temps d’orage, par exemple, ont-ils une action sur l’aiguille aimantée? Et réciproquement, y a-t-il une relation entre les orages magnétiques et les variations du potentiel électrique de l’air ?
- Il ne nous semble pas que les résultats acquis sur ce point soient bien nombreux* bien définis ; on sait, en effet, qu’il est arrivé à des navires en mer d’avoir les pôles de leurs boussoles complètement renversés. Ce phénomène a été décrit au commencement du siècle par Scoresby, dens les « Mémoires de l’Académie des Sciences »,à propos du foudroiement du paquebot le New-York.
- Les perturbations magnétiques ne paraissent pas agir, au moins d’une manière bien certaine, sur les variations de la tension électrique de l’air, et, d’un autre côté, les physiciens n’ont pu, à notre connaissance du moins, signaler que les orages aient une influence sur les phénomènes magnétiques. Mais , si l’on en juge par des exemples récents, les chûtes de foudre dans le voisinage d’un magnétographe impressionnent les aimants de la même manière que les courants utilisés pour l’inscription.automatique de l'heure sur les courbes.
- L’épreuve a été faite cette année même, à trois reprises différentes, le 6 juin, le 7.2 juillet et le 15 août.
- Les courbes magnétiques du 6 juin ont indiqué, un peu après quatre heures du matin, une perturbation spéciale que nous reproduisons. Or, à ce moment même, la foudre est tombée dans le voisinage de l’observatoire.
- L’orage du 22 juillet a été d’une extrême violence. De 9 heures 40 minutes à 9 heures 5o minutes du soir, les éclairs et les coups de tonnerre se suivaient sans interruption ; la foudre est encore tombée aux environs. A ce moment même, les courbes témoignent d’accidents spéciaux analogues à ceux du 6 juin, et qu’on ne peut pas confondre avec un trouble magnétique.
- D’un autre côté, ces deux orages se sont produits à des heures où l’on peut assurer que personne ne se trouvait aux abords des appareils.
- Naturellement, le bifilaire dynamique n’a rien indiqué.
- L’effet n’est donc pas produit par une secousse, mais par une action directe de la décharge fulgurante. Non seulement, on arrive de la sorte à constater l’existence d'une liaison qui n’était que soupçonnée et que plusieurs physiciens se refusaient de reconnaître ; mais on a un enregistreur des coups de foudre.
- Plus tard, nous examinerons avec détail le parti que l’on en peut tirer, tant au point de vue de la détermination exacte de l’heure de la décharge et de son intensité, qu’au point de vue des théories générales relatives à l'origine de l’électricité atmosphérique et de ses liaisons avec le magnétisme terrestre.
- L’attention toute particulière apportée à des améliorations que d’aucuns pourront trouver accessoires, mais auxquelles les physiciens ne refuseront pas une réelle importance, sont une garantie du soin tout spécial apporté à l’exactitude des observations magnétiques proprement dites dans cet établissement modèle que les spécialistes étrangers, de passage à Paris, ne manquent jamais de visiter en détail. Les conditions d’installation y sont d’ailleurs parfaites ; le pavillon magnétique, spécialement construit en vue de ces observations délicates, est soustrait à toute espèce d’influence étrangère, et la variation diurne de la température extérieure ne se transmet pas jusque dans les caves, où fonctionne constamment un thermomètre enregistreur Richard. Les courbes relevées à cet appareil sont sensiblement rectilignes, et les valeurs varient seulement d’une saison à l’autre, ce qui permet d’établir plus sûrement la correction de température.
- Outre ses travaux sédentaires, M. Moureaux procède à des voyages magnétiques, à l’aide des instruments transportables de M. Mascart. Nous en avons déjà parlé, mais on y reviendra à propos de l’étude des résultats recueillis dans les explorations que M. Moureaux vient d’étendre, non seulement aux différentes parties de la France, mais encore aux rivages européens et africains de cette mer que l’on a si longtemps appelée un lac français, et qui n’a peut-être pas tout-à-fait perdu des droits à cette appellation, au moins au point de vue de la science.
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- FAITS DIVERS
- La Société des Ingénieurs civils, a décidé de faire sous la direction de son Président, M. F. Reymond, sénateur, un voyage à Barcelone et à son Exposition.
- La Société tiendra en Espagne, à cette occasion, un Congrès auquel doivent prendre part les Ingénieurs espagnols; un grand nombre de ses membres doivent, en outre, visiter toute la région minière de Bilbao.
- Les Ingénieurs français partiront de Paris le 6 octobre prochain.
- Le professeur Kohlrausch a dernièrement donné quelques détails intéressant au sujet de l’électricité des éclairs.
- Il a calculé qu’il faudrait 9 200 ampères pour fondre une tige de cuivre de 2,5 centimètres de diamètre. Une intensité de courant pareille concentrée aans un éclair contiendrait de 52 à 270 coulombs, qui décomposeraient de 5 à 25 milligrammes d’eau et de 9 à 47 centimètres cube de gaz explosible.
- Si cette énergie était distribuée pour l’éclairage électrique, il faudrait de 7 à 35 éclairs de ce genre pour alimenter une lampe à incandescence pendant une heure.
- M. Jules Dreyfus, vient d’inventer un appareil pour la fabrication électrolytique de l’aluminium et d’autres métaux sous forme d’alliages, qui se compose d’un creuset en charbon ayant à sa base un trou de coulée, bouché par un tampon en charbon.
- La partie supérieure du creuset est fermée par une électrode positive plongeant dans le creuset relié inférieurement au pôle négatif.
- Au début de l’opération on commence par mettre du cuivre dans le creuset, on approche l’électrode positive et on fait passer le courant qui fait fondre le cuivre. Dès que le bain de cuivre est assez volumineux pour servir d’électrode négative, on met de l’aluminium dans le creuset et on relève un peu l’électrode; l’aluminium fond et se trouve décomposé, l’oxygène se porte sur le charbon y brûle et sort du creuset à l’état d’oxyde de carbone, tandis que l’aluminium se porte sur le cuivre et produit du bronze.
- Il faut avoir soin d’ajouter constamment du cuivre et de l’alumine.
- Le creuset en charbon est formé de plaques épaisses qui peuvent être remplacées au fur et à mesure qu’elles sont usées. "
- On nous signale une application curieuse des vieilles lampes électriques dans lesquelles le filament a été brûlé.
- On sait, que, en les frottant avec la main ou un chiffon de laine, elles produisent des lueurs assez vives pour permettre de lire des caractères fins, de reconnaître l’heure à une montre, etc.
- Comme il n’est pas indispensable que le filament soit cassé pour cela, on voit que les lampes à incandescence ont là encore une supériorité indéniable sur les autres procédés d’éclairage, puisque, même sans courant, on en peut encore tirer de la lumière.
- Nous apprenons que le nouveau moteur à courants alternatifs de M. N. Tesla, dont nous avons parlé dernièrement, va être essayé et construit par la Compagnie Westinghouse, de Pittsburg.
- Etant donné la manière remarquable dont les travaux de cette Compagnie sont exécutés, on peut espérer qu’elle saura tirer un bon parti de cette idée ingénieuse, et nous aurons sans doute l’occasion de revenir sur cette invention, quand on aura obtenu des résultats pratiques. M. Tesla est un jeune ingénieur autrichien.
- D’après un article publié dans la « Gazette de Cologne » du 26 août, on voit que le nombre des orages et surtout celui des coups de foudre a augmenté d’une façon notable en Allemagne, pendant les 26 années qui se sont écoulées, depuis 1854 jusqu’en 1880.
- En prenant pour unité les nombres observés en i85q, on arriverait aux résultats suivants :
- Coups de foudre Orages
- Allemagne occidentale 2.64 1.1 5
- — — ...: 2.86 °-97
- — du Nord 2.67 I . IO
- — du Sud 2.85 I .40
- Toute l’Allemagne ‘ 2.75 I .07
- Autriche '-7-5 0.80
- L’auteur pense que l’augmentation, presque partout constatée, du nombre des orages peut tenir à ce qu’il y a une périodicité dans cet élément météorologique.
- 11 suppose que l’augmentation plus rapide et partout générale du nombre des coups de foudre, doit être expliquée par les progrès du déboisement et la multiplication des édifices massifs, dans la construction desquels entrent des masses de fer, dans l’établissement de voies ferrées et de lignes télégraphiques.
- Il en tire la conclusion que le nombre des paratonnerres n’a point éprouvé un accroissement en rapport avec celui du danger.
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- Ces conclusions paraissent fort légitimes* Toutefois, il y a lieu de se demander si cette augmentation du nombre des coups de foudre enregistrés, ne doit point être en partie attribuée à ce que les observations sont plus exactes, plus précises ou .plus nombreuses.
- Loin de nous la pensée de protester contre les sages conclusions de l’auteur» et de ne pas nous joindre à la propagande en faveur des paratonnerres, mais il est bon de noter que, suivant les statistiques parisiennes, il semble que le nombre des accidents produits par la foudre à Paris, ait diminué précisément à cause de la multiplies-, tion du nombre des paratonnerres, et des objets en fer qui, reliés plus ou moins complètement avec le sol, peuvent jusqu’à un certain point en tenir lieu.
- Voici quelques détails au sujet de la station flottante pour la charge des accumulateurs dont nous avons déjà annoncé l’installation dernièrement sur la Tamise. Cette station qui a été construire par MM. Immisch et Cie de Londres, comprend un moteur semi-fixe de 16 chevaux et deux dynamos Immisch disposées, au moyen de résistances, de manière à pouvoir donner une force électromotrice quelconque entre 5o et ioo volts, avec. une intensité de courant de 180 ampères. Un' commutateur permet de diviser le courant sur six circuits, dans chacun desquels on peut intercaler un waîtmètre, afin de mesurer l'énergie fournie aux clients. On se propose d’installer trois ou quatre de ces stations douantes pour donner aux bateaux électriques une énergie suffisante permettant de marcher toute un journée au maximum de la vitesse tôlerie par les autori:é>. Les bateaux seront alors rechargés pendant la nuit et sciont prêts à partir le matin.
- MM. Immisch et C’° ont fait depuis 12 mois un grand nombre d’expériences sur la propulsion électrique des bateaux avec différentes hélices, etc, et afin de déterminer la meilleure vitesse à donner aux hélices couplées directement à des moteurs électriques. Ils ont construit au commencement de cette année un bateau, le « Malden » pourvu d’un moteur Immisch, donnant 3 chevaux à 65o tours par minute. L’énergie est emmagasinée dans 48 accumulateurs. Il y a deux commutateurs, l’un réglant la vitesse et l’auuc la direction. Avec 6 ou 8 passagers, son déplacement est d’environ 45 tonnes.
- Un autre bateau la Viscountess Bury, actuellement en construction, pourra transporter 70 personnes; il aura deux hélices avec des moteurs séparés de 10 chevaux chacun faisant à peu près 800 tours par minute ; les accumulateurs seront divisés en deux batteries*
- Le 25 juillet dernier, pendant un orage très violent qui a éclaté sur Bruxelles, un incendie s’est déclaré à l’Hôtel
- de Ville, malgré le système de paratonnerres dont le bâtiment est muni.
- D’après une enquête faite à ce sujet par le professeur Courtois, le feu a été allumé par une étincelle d’induction qui a jailli entie une pièce de fer située sous la toiture et un conducteur de paratonnerre placé au-dessus et à une courte distance de cet*e pièce. Cette étincelle a enflammé les boiseries de la toiture, et de là l’incendie.
- M. Courtois ne croit pas que cet accident doive être attribué à la défectuosité du paratonnerre Melsens. Pour l’emploi de cet appareil, il faut que toutes les pièces métalliques de quelque importance, contenues dans les bâti -ments, soient reliées aux conducteurs des paratonnerres. A l’Hôtel de ville, lors de l’installation du système Mel-sons, on a essayé autant que possible de suivre ces prescriptions, mais il est resté une grande quantité de poutrelles en fer non reliées aux conducteurs de paratonnerres. Il faut espérer que, d’ici à peu de temps et malgré les frais que cela occasionnera, le Conseil communal pren -dra les mesures nécessaires pour mettre à l’abri de tout danger le plus beau monument de la capitale belge.
- Éclairage Électrique
- L’Allemagne est assurément la contrée européenne où les municipalités se montrent plus favorablement disposées pour l’éclairage électrique. Alors que partout ailleurs, et surtout en France, l’administration s’efforce de protéger les intérêts gaziers, tout en affectant de [es combattre, les municipalités allemandes se mettent résolumeut à la tête du mouvement. Nous avons déjà cité plusieurs installations faites dans ce sens ; la ville de Francfort sur-Ie-Mein nous en fournit un nouvel exemple.
- On sc rappelle que la Comission, nommée à l’effet d’examiner l’opportunité et les conditions de la construction d’une station centrale de lumière électrique, avait conclu en faveur de l’affirmative; elle avait, en outre, émis l’avis que cet*c station devait, non pas être établie ni exploitée au compte de la ville, mais confiée à un entrepreneur, auprès duquel on se réserverait la faculté de rachat, La question est venue récemment devant l’Assemblée des députés de Francfort.
- Le docteur Miquel, bourgmestre en chef, a exposé, pour justifier cette résolution, que l'exploitation par la Ville d’établissements de ce genre ne pouvait donner de bons résultats que pour les branches portant l’estampille du monopole, telles que le gaz, les conduites d’eau et les lignes de tramways et d'omnibus. Mais, en ce qui concerne l'éclairage électrique, on n'csr jamais assuré que des installations privées ne vont pas venir s’installer auprès de la station centrale. D’autre part, la ville ne possède pas d’usine à gaz en propre, comme à Elberfeld par exemple, mais elle est obi igée d’entrer en concurrence
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- avec deux Compagnies de gaz. En conséquence, il a dit qu’il jugeait téméraire d’engager prématurément une portion si considérable des fonds municipaux dans cette entreprise. Enfin la ville serait obligée d’installer simultanément deux stations centrales, vu qu’une seule serait insuffisante pour alimenter tous les quartiers de la ville.
- Les projets de la commission n’ont rencontré d'opposition que de la part d’un conseiller municipal. A son avis la question n'est pas mûre pour une solution, et il faudrait encore attendre un ou deux ans, afin de pouvoir faire une expérience pratique suffisante du système. Quant à l’exploitation immédiate par les soins de la ville, personne ne s’est prononcé en sa faveur, mais différents membres ont expressément reconnu qu’il y avait lieu d’y songer pour l’avenir Néanmoins, les propositions de la commission ont été adoptées presque a l’unanimité, et il a été résolu que la Ville inviterait; les entrepreneurs à soumissionner pour l’établissement d’une station centrale d éclairage électrique.
- Une deuxième question qui a fait l’objet d’une discussion à l’Assemblée des députés de la ville, aura pour effet d’améliorer la situation des petits industriels. Ce n’est que dans une mesure b'en restreinte qu’ils ont pu, jusqu’ici, utiliser la force motrice fournie par les machines. Pour remédier à cette situation et en attendant que la station centrale puisse distribuer l’énergie électrique à domicile, le bourgmestre a passé avec la Compagnie anglaise du gaz un traité destiné à faci.iter aux industriels' l’emploi de, petits moteurs dont la puissance maxima sera deux chevaux. La Compagnie leur louera ces moteurs moyennant le paiement d’acomptes, et fournira non seulement le gaz destiné à les actionner au même prix que jusqu’ici, c’est-à-dire à o fr. i3 le mètre cube, mais encore le gaz pour le chauffage et pour la cuisine. En retour de ces avantages, la Ville ne percevra sur le gaz employé dans les conditions ci-dessus que la moitié des redevances auxquelles elle a droit. Le projet a été renvoyé pour examen à la Commission des finances, qui l’a adopté à l’unanimité, et, de plus, la Compagnie du gaz de Francfort a déclaré qu’elle était disposée à conclure un traité analogue. (Bulletin international de l’Électricité)
- Les grandes villes de Belgique étant, sauf Bruxelles, engagées par contrats avec les Compagnies de gaz, il n’a guère été possible d’établir des stations centrales. Une seule usine de ce genre a été construite jusqu’à ce jour (car on ne peut donner ce nom aux installations de Bcr-chem, de Borgerhout et de Saint* Josse-ten-Noode) à Anvers en v8S5 et l’on sait qu’elle a dû être promptement abandonnée à la suite du procès intenté par la Comj agnie du gaz.
- Les électriciens belges ont donc été réduits aux installations particulières de lumière électrique. Les renseignements obtenus à ce sujet par M. Wybauw établissent qu’à la fin de fannée 1887 on comptait, en Belgique, 3o2
- installations renfermant un nombre total de 1 907 régula-tours à arc et de 21 248 lampes à incandescence.
- Dans ces nombres, Bruxelles entre pour 38 installations, 39 régulateurs et 4 281 lampes à incandescence (le Grand-Hôtel renferme à lui seul 14 régulateurs et 1 200 lampes à incandescence); Anvers pour 22 installations 194 régulateurs et 1 ^20 lampes à incandescence; Gani pour 14 installations, 81 régulateurs et 3 oqr lampes à incandescence ; Liège ponr 20 installations, 176 régulateurs et 662 lampes à incandescence; Vcivicrs pour 20 installations, 120 régulateurs et 1 373 lampes à incandescence.
- Les accumulateurs sont employés dans un certain nombre de cas, notamment à la Banque Nationale, au Théâtre de la Monnaie et dans le palais du comte de Flandre, à Bruxelles; dans l’usine de la rue Zérézo, à Saint-Josse-tcn-Noode; chez M. Pieper, à Liège, etc.
- Comme toutes les statistiques de ce genre, ces renseignements ne sont pas évidemment complets, mais Us permettent de se faire uns idée des développements réalisés en Belgique par l’éclairage électrique.
- A la date du icr mai dernier, V «United Edison Ma-nufacturing C° » de New-York, avait construit 140 stations centrales de lumière électrique, ci 1 200 installations isolées, d’une capacité totale de 1 25o 000 lampes Edison et représentant un capital de plus de 123 millions de francs-
- L' « Anglo-Amcrican Brush C®», qu; depuis plusieurs années fournit l’éclairage électrique des rues de Temes-var, s’est décidé à adopter le système de transformateurs Zq ernowski-Déri pour le service des maisons particu -Hères. La commande du matériel nécessaire à ce nouveau service a déjà été donnée à la maison Ganz et CG, de Bu Japest.
- Nous avons raconté dernièrement que la station centrale de lumière électrique de la Compagnie Edison, à Boston, avait été détruite par un incendie.
- Le feu commença, le samedi soir, vers minuit, mettant toutes les dynamos hors de service, sans cependant endommager les chaudières et les moteurs.
- Dix-neuf heures après l’extinction des flammes, on avait déjà emprunté une petite dynamo qui fournissait le courant pour les lampes de la station, d’autres dynamos ont été commandées par télégraphe et le lundi soir la station fonctionnait comme si de rien n’était.
- La nouvelle station centrale de lumière électrique, à New-York, n’est pas installée, comme nous l’avons dit par
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- erreur, pour 7 5oo lampes, mais bien pour 75 000 lampes de 16 bougies.
- On annonce le commencement des travaux d’une station centrale à Moscou, entreprise par la maison Siemens et Halske.
- La construction des lampes Cruto, en France, vient ü’être entreprise par la Société anonyme nour le travail des métaux; le nouvel atelier est situé rue Didot.
- Télégraphie et Téléphonie
- Lorsque le téléphone fut introduit en France, on ne manqua pas de faire les plus beaux projets, on voyait déjà toutes les villes un peu importantes pourvues de leur réseau et reliées avec Paris, qui eût formé ainsi une sorte de bureau central pour la France entière.
- Il a fallu en rabattre depuis et, aujourd’hui, on est à peu près fixé sur l’avenir de la téléphonie interurbaine.
- Malgré le succès incontestable de la ligne Paris-Marseille, il paraît certain que, si l’on arrive un jour à relier Paris avec les principales villes, celles-ci ne pourront pas être réunies entr’elles par ces lignes, au moins au-delà d’un certain rayon, 400 à 5oo kilomètres peut-être, et encore, si les communications sont possibles, les frais d’établissemeut de ces lignes sont-ils considérables et ces installations ne peuvent-elles guère être entreprises que par l’Etat.
- Il n’y en a pas moins aujourd’hui un grand intérêt à ce que les réseaux de province se développent davantage et, à ce propos, il est regrettable que la Compagnie qui, avec l’état a le monopole de ces réseaux, ne leur ait pas encore donné plus d’extension.
- On sait que, actuellement, le nombre de ces réseaux n’est que de 27, y compris celui de Paris; 11 ont été concédés à la Compagnie générale des téléphones, 16 sont exploités directement par l’E'at, qui a également pris à sa charge la construction des réseaux interurbains reliant Paris au Havre, à Reims, Lyon, Lille, Marseille et, enfin, à Bruxelles.
- On sait aussi que, par un traité en date du 25 novembre 1886, le Ministre des Postes et télégraphes a concédé pour 35 ans à la Société fermière des téléphones l’exploitation de tous les réseaux téléphoniques urbains créés ou à créer sur toute l’étendu du territoire ; seulement, ce traité ne sera définitif qu’après l’approbation du Parlement qui en est saisi mais comme on ne peut prévoir quand aura lieu cette ratification et que le nombre des villes réclament le téléphone augmente chaque jour, on a dû chercher une solution provisoire.
- Voici ce que propose l’Administration des Postes et Télégraphes par une circulaire du Directeur général,
- M. Coulon, circulaire adressée aux directeurs de chaque département.
- L’Etat ferait établir le devis'de l’installation des réseaux et de leur exploitation jusqu’en 1890, en.- partant des demandes d'adhésion reçues dans les différentes villes et, s’il convient aux administrations Communales de faire l'avance de cette dépense, l'Etat jfônstruira le réseau, la ville percevant les redevances des abonnés jusqu’à concurrence de la somme avancées
- On sait que cette redevance consiste^ j>ou)r les abonnés des réseaux urbains de l’Etat, en unè contribution de i5o francs par kilomètre de fil de la ligne qui les relie au poste central, et à un abonnement annuel de 200 fr., en outre des frais d’établissement des appareils.
- On espère ainsi éteindre en moins'de 2 ans les frais d’établissement et d’entretien pendant cette période.
- Si, dans l’intervalle, le Parlement ratifiait le traité intervenu en 1886, eh, bien, l’Etat en serait quitte en réglant au mieux le reliquat avec les fnynicipalités, auxquelles il tiendrait compte des redevances qu’il recevrait de la Société fermière. »
- Il est certain que ce système assurerait une bonne construction des réseaux, avec uniformité de procédés et de matériel, ce qui n’est pas à dédaigner, et avec une économie... douteuse. Seulement, on peut se demander si le but, qui était, rappelons-le, de gagner du temps, serai t atteint ?
- Pour faire les enquêtes, contre-enquêtes, devis, rapports, projets de loi d’intérêt local, etc., etc., il faut du temps, presque autant que pour obtenir la ratification du Parlement.
- Aussi, pouvo is- nous encore attendre, avant de voir la téléphonie prendre un développement un peu plus rapide et plus en rapport avec les exigences du public.
- Nous avons annoncé que, par suite de l’action des autorités de Saint-Louis réduisant l’abonnement au téléphone de 5oo à 25o francs par an, la compagnie Bell de cette ville avait refusé de continuer le service et de renouveler les abonnements expirés.
- Nous apprenons qu’un entente provisoire est intervenue et la compagnie consent à continuer le service à- 200 fr. par an, en attendant la décision des tribunaux qui ont été saisis de la question, car la compagnie Bell conteste la légalité de la mesure prise par les autorités.
- En cas d’une décision favorable aux intérêts de la compagnie, les abonnés payeront l’ancien prix de 5oo fr. par an, mais la compagnie se réserve sa liberté d’action en cas d’une décision contraire.
- j
- Le Gérant : -J. Alépée
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- Imprimerie de La Lumière Electrique, 3i 'boulevard de» Italien» H. -i HGMAS. <— Varis.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, Boulevard des Italiens, Paris
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- rAXY
- directeur : Dp CORNELIUS HERZ
- 10' ANNÉE (TOME XXIXt
- SAMEDI 22 SEPTEMBRE 1888
- N* 38
- SOMMAIRE —Les progrès del’électrothérapie ; E. Dieudonné. —Nouveau scrutateur électrique pour assemblées délibérantes; P. Le Goaziou. — figuration électrolytique des eaux d’égouts par le procédé William Webster ; G. Richard. —Analogies entre l'électricité et le magnétisme (suite) ; C. Decharme. — Revue des travaux récents ch éi-2CTricité: Le point minimum de variation de la force électromotrice d’un couple voltaïque. Sur la variation de la force élcctromotricc d’un couple voltaïque avec la concentration de l’électrolyte. Influence de l’énergie chimique des électrolytes sur le point minimum de variation de la force électromotrice d’un couple voltaïque. Effet de différents métaux positifs, etc., sur la variation de la force électromotrice des couples voltaïques par le D* G. Gore. — Décomposition de la vapeur d’éther par l’étincelle d’induction ; N. de Klobukow. —Appareil de Hartmann et Braun, pour la mesure dç la résistance des charbons à lumière.— Sur les constantes thermochimiques par S. W. Pickering.— Variations de l’intensité lumineuse de l’arc voltaïque avec la sectiondes charbons, par M. Schreihage.— Théorie concernant la perte subite des propriétés magnétiques du fer et du nickel à une certaine température ; par H. Tomlinson.—Nouvejle forme d’aiguille asiatique par A. Hcmpel.— Correspondances spéciales de l'étranger : Angleterre, J. Munro.— États-Urrs, J. Wetzîer. — Variété: A propos du meeting de Bath de l'Association Britannique; W. de Fonvielle. — Bibliographie: Traité élémentaire d’électricité par J. Joubert ; E. Mèylan.— Correspondance : Lettre de M. Arnoux.— Faits divers.
- LES
- PROGRES DE L’ÉLECTROTHÉRAPIE
- Ce n’est pas d’hier que datent les applications de l’électricité à la guérison des maladies humaines.
- L’électrisation franklinique, nom qui lui fut donné en souvenir de l’illustre Franklin, eut des partisans enthousiastes déjà vers la moitié du xviiic siècle. Malheureusement, les méthodes d’emploi ne reposaient sur aucune base physiologique sérieuse, et néanmoins, elles se transmirent presque intactes pendant un siècle à peu près.
- Dès le principe, rélectrisation statique a été pratiquée et étudiée par des hommes très recommandables, quelques-uns meme illustres, tels que les physiciens Jallabcrt, Bertholon, Sans, Cavallo, les médecins de Haën, Mauduyt, le chirurgien Louis de la Salpétrière, etc. Ce n’est que plus tard dans ce siècle, qu’elle est tombée entre les mains des empiriques.
- On peut assigner diverses causes à sa décadence :
- r° Pendant fort longtemps, ses applications
- médicales étaient faites surtout par les physiciens et par conséquent avec des données insuffisantes;
- 20 Physiciens et médecins égarés par une apparente analogie entre les phénomènes électriques et les phénomènes nerveux, s’obstinèrent à traiter principalement des paralysies dues à une lésion du cerveau, mais dont on ignorait encore la vraie nature;
- 3° Enfin, la découverte de la pile vint absorber l’attention et promettre un moyen d’électrisation encore plus approprié à la nature des phénomènes organiques (galvanisme ou électricité animale, etc.).
- L’histoire de ces pratiques nous a laissé le souvenir de cures merveilleuses, mélanges incohérents de crédulité naïve, d’empirisme et de formules miraculeuses qui, habilement présentées par des charlatans, des marchands d’orviétan sans vergogne, d'audacieux vendeurs d’or liquide jouirent d’une assez longue période de succès. Une réaction s’ensuivit cependant, en raison même des excès d’une exploitation éhontée, jetant le discrédit et la déconsidération sur les procédés mis en usage.
- Des observations de malades qui présentaient des phénomènes singuliers d’électrisation de la surface cutanée avaient conduit certains esprits à penser que le frottement n’est.pas le seul agent
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- d’excitation. On était arrivé à se demander s’il n’y aurait pas, à l’état physiologique, production d’électricité à la surface de la peau, production qui pourrait être exagérée et mise en évidence par des influences morbides telles que l’hystérie.
- Cette hypothèse engendra des théories sur l’électricité naturelle de la surface du corps et il est assez curieux de constater que l’électrisation naturelle semble avoir pris place dans les croyances populaires. Elle constitue le fond de certaines pratiques qui tendent à se propager, celle entre autres d’établir le lit du malade sur des isoloirs en verre.
- Mais l'existence d’pne charge électrique physiologique à la surface du corps est encore à démontrer.
- M. le docteur Vigouroux, ce savant modeste, qui, dès l’année 1877, a été l’initiateur des méthodes rationnelles d’électrodiagnostic et d’élec-trothérapie, a institué en 1 882, une série d’expériences en vue d’élucider les points suivants :
- i° Existe-t-il, à l’exclusion des actions électriques du frottement et des contacts hétérogènes, une différence de potentiel entre le corps et le sol? En d’autres termes, le corps est-il dans un état électrique différent de celui du sol ?
- 20 Existe-t-il normalement une différence de potentiel entre deux points quelconques de la surface du corps?
- Toutes les expériences, que nous ne pouvons relater ici sans sortir de notre cadre, ont eu un résultat négatif; d’où la conclusion nécessaire que le corps humain ne diffère pas, sous ce rapport, des autres conducteurs qui se trouvent sur le sol.
- M. Vigouroux est le représentant le plus autorisé de l’électrothérapie en France, le service électrique installé sous ses auspices à l’hôpital de la Salpétrière, a été l’objet des encouragements du Conseil Municipal de Paris et a fait naître beaucoup d’imitateur» en Europe et en Amérique. Pour répondre aux désirs de quelques-uns de nos lecteurs spéciaux, nous nous proposons d’exposer, dans ses traits généraux, l’installation de sa clinique médicale.
- Avant de passer à la description des appareils, nous aborderons quelques considérations générale^ qui résumeront, aussi fidèlement que possible, l’entretien rapide que nous avons eu avec le promoteur des méthodes nouvelles.
- C’est une opinion assez universellement ré«
- pandue que les affections nerveuses sont seules lusticiables de l’électricité. Mais en réali té, l’électricité à l’état statique doit être surtout considérée comme le stimulant et le régulateur de la nutrition générale.
- Il n’est au pouvoir de personne, il n’est pas au pouvoir de l’agent électrique de rétablir les parties du système nerveux disparues pour une cause ou un enchaînement de motifs quelconque. C’est le cas d’appliquer ici les paroles du poète :
- «IltHas ! ce que la mort touche de ses mains froides Ne se réchauffe plus au foyer d’ici-bas. »
- Autre chose est de ranimer une nutrition ralentie ou viciée dans son fonctionnement. L’influence du traitement électrique ne peut-être méconnue dans ces cas.
- Une expérience saisissante permet de s’assurer de l’activité exceptionnelle des oxydations chimiques dans les organes pendant le traitement.
- Une personne a pris place sur le tabouret isolant en communication électrique avec une machine statique. On a eu soin avant de mettre celle-ci en marche, de prendre avec exactitude la température du corps de la personne assise. Au bout de quelques minutes de fonctionnement, un temps très court, on constate un accroissement notable de température qui atteint jusqu’à 10 et 12 centièmes de degré. Cette élévation de température est la conséquence évidente de l’énergie des combustions internes.
- C’est ainsi que l’électrisation franklinique intervient efficacement dans le traitement des maladies telles que la diathèse, la chlorose, l’anémie, l’hystérie, la dyspepsie, le rhumatisme. Elle exerce aussi une influence hautement favorable dans le diabète.
- Indépendamment de l’augmentation de la chaleur du corps, elle contribue encore à surexciter la circulation périphérique. Celte propriété a été mise en relief par l’expérience suivante :
- On fit usage d’un appareil destiné à mesurer le volume d’un membre. Figurez-vous un récipient plein d’eau exempt d’air, un tube manométrique est en communication avec l’intérieur de ce réservoir. Le membre dont on cherche à apprécier l’expansion de volume est plongé dans l’appareil, on lit alors la pression d’eau sur la colonne manométrique. Dans celte même position, le membre est soumis à l’éleétrisation, au bout de quelques temps d'action, l’aiguille du
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- manomètre enregistreur dévie dans un sens indiquant une majoration de volume du membre traité. Cette dilatation provient sans nul doute de l’afflux abondant du sang dans les parties périphériques soumises à l’action électrique. Les précautions soigneuses prises pour éliminer tout l’air du liquide ont complètement écarté l’hypothèse de l’électrisation des bulles d’air.
- Le phénomène est bien du à un redoublement d’activité du mécanisme circulatoire.
- Le service de la clinique médicale du Dr Vi-
- ~PZV7/7k\ ~^//77////X/A
- Vestiùule ci'eriéj'ce
- L-'ig. 1 — 1, diapazon à aimant; S, tabie d'éleetrothérapie ; S, tabouret isolant; 4, machine de Wimshurst; 5, lit d'examen; 6, moteur Otto dans la cave; CI, machine Gramme.
- gouroux est réalisé par une véritable distribution de force motrice.
- La figure i montre le plan général de l’installation.
- Dans le sous-sol de l’immeuble se trouve un moteur à gaz horizontal actionnant une machine dynamo Gramme, type d'atelier. Le courant est amené par des câbles jusqu’au rez-de-chaussée de la maison, et là il se répartit entre les différents petits moteurs électriques qui impriment le mouvement aux disques de la machine d’influence.
- La figure 2 est une vue en perspective du type de moteur employé, sa puissance est de 7 kilo-grammètres, et son poids de 7 kilogrammes. 11 transmet son mouvement de rotation aux plateaux par l’intermédiaire de deux petits câbles minces dont les brins de l’un sont croisés.
- La vue d’ensemble de l’installation fait voir que dans chaque salle de traitement existent une ma-
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- chine statique accompagnée de son tabouret isolant. Suivant les besoins, on peut réunir deux ou un plus grand nombre de ces appareils dans un même salon.
- La machiné, dont la figure 3 donne une vue perspective, appartient au type de machine à influence de M. Wimshurst, qui a été décrite dans le volume 18, page 502, de notre recueil.
- Les premières machines faites en France ont été exécutées par la maison Bréguet, sur les indications de M. Vigouroux, pour son installation privée, et plus tard, pour la Salpétrière. Ce nouveau type créé est de dimensions plus grandes que celles faites jusqu’alors en Angleterre, et il est construit en vue d’un travail continu.
- Fig. S
- C’est une règle de justice de rappeler cette origine, d’honorer le nom de l’intiateur, en même temps que le restaurateur de la méthode.
- Son application à l’électrothérapie offre, entre autres avantages, celui d’avoir deux pôles parfaitement définis par des charges de même signe, tandis que les machines généralement admises pour cet usage ont de fréquents renversements de polarités.
- Ces machines sont mises sous une cage de verre hermétiquement close; un fourneau à gaz, placé en-dessous de la table qui le supporte, permet de combattre les effets nuisibles de la vapeur d’eau qui se condense sur les disques.
- On relie un des pôles au tabouret isolant à l’aide d’un conducteur rigide.
- Tout autour du tabouret règne, cloué au parquet, un cadre métallique formant connexion intime avec le sol. C’est sur cette bande de métal
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- que l’opérateur laisse traîner la chaîne pour provoquer les phénomènes d’excitation.
- Disons en passant que M. Vigouroux a apporté
- à la forme des secteurs métalliques collés sur les plateaux une modification dont il est satisfait. Dans un article ultérieur, nous aurons l’occa-
- Fig. S
- sion de revenir sur diverses améliorations qu’il a apportées à ces machines.
- La figure 4 fait passer sous les yeux du lecteur
- talliques de ces accessoires sont montées sur manche isolant, une chaîne les relie directement au sol. L’un est à pointe acérée, son voisin est muni d’une pointe mousse, un autre porte une sphère variable de diamètre qui vient purement et sim-
- une série d’excitateurs numérotés de 1 à 7, ingénieusement combinés et parfaitement appropriés au but que l’opérateur poursuit. Les parties mé-
- plement se chausser sur une tige cylindrique.
- Remarquez que tous ces outils ont été imaginés en vue d’obtenir une très grande rapidité dans les manœuvres opératoires. La boule de l’excitateur numéro 6 est munie d’un appendice a en retour
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- d’équerre sur la direciion du manche ; suivant les cas, il est orienté dans le prolongement même de ce manche. La pointe mousse se dévisse pour être remplacée par un tampon b.
- Un service d’électroihérapie présenterait une
- regrettable lacune sans l’adjonction d’une table particulièrement disposée pour l’électrisation faradique et l’électrisation galvanique, ces deux puissants instruments de l’électrodiagnostic. Celle qui nous occupe présente quelques disposi-
- ÎMg.
- lions originales, elle a etc construite par la maison Bréguet, sur les indications de M. Vigouroux. L’idée fondamentale qui domine son organisation a été la prcoc upation constante de rendre toutes les parties constituantes facilement accessibles, d'en permettre la manipulation prompte et assurée.
- Au fond de la table, à la partie généralement adossée à une muraille, est disposé l’appareil d’in-
- duction faradique d’une part, et la boîte contenant la pile dont le courant traverse le circuit inducteur, d’autre part (fig. 5). Le trembleur de la bobine d’induction et l’arrangement d’ensemble de l’appareil sont trop connus pour que nous nous y arrêtions; c’est l’appareil bien connu et apj.récié de Gaiffe.
- Toutefois, un détail de construction est à remarquer, qui a son important e. Les bobines in-
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- duites sont au.nombre de trois, amovibles ; l’une est en place sur le chariot, les deux autres sont dressées verticalement en attente sur le côté de la planchette.
- Les socles de ces bobines sont munis de deux ressorts, on dirait voir des antennes, où aboutissent les extrémités du fil induit. Ces ressorts frottent contre deux conducteurs métalliques très rigides situés de part et d’autre de la coulisse du chariot et parallèlement à sa longueur. Ces deux tiges longitudinales constituent ainsi les pôles du circuit induit.
- A la partie d’avant de la table, immédiatement à la portée de la main de l’opérateur, sont fixés les commutateurs et inverseurs dont nous montrerons tout-à-l’heure les fonctions principales. Sur là gauche se trouve une caisse de résistance.
- A la zône médiane du meuble est intercalé un collecteur pour 60 éléments de pile Leclanché. Nous nous faisons l’écho fidèle des plaintes des médecins qui emploient la pile Leclanché, à cause de la formation des sels grimpants. Nous signalons cet inconvénient aux fabricants, bien convaincu qu’ils sauront trouver le moyen de l’éliminer.
- Le collecteur est encore une particularité originale de la table. Il se compose de deux barres de cuivre horizontales et parallèles placées, à faible intervalle, l’une à côté de l’autre, dans le même plan. Sur ces deux baguettes glissent, à frottement doux, deux curseurs à manette pourvus d’un appendice caudal formant ressort. Ces ressorts frottent contre une série de plots implantés verticalement dans le bois de la table, et qui sont en connexion avec les pôles des éléments composant la batterie, ainsi qu’il esi indiqué au diagramme des communications de la figure 7.
- L’avantage de ce dispositif est saisissant : on a la faculté de prélever sur la pile le nombre d’éléments nécessaires à l’expérience, en telle partie de la pile qu’on désire, et dans le sens que l’on voudra.
- Toutes ces manoeuvres s’exécutent avec la plus grande simplicité, avantage énorme à apprécier en pratique.
- x Enfin, à la table est adjoint un instrument de mesure excellent : le galvanomètre Deprez d’Ar-sonval, il est complètement apériodique, ce qui constitue, pour l’usage médical, un avantage précieux.
- Il y a quelques années, pour donner une idée
- de la force d’un courant, on se bornait à indiquer le nombre et la nature des éléments employés à le produire, c’est-à-dire, approximativement, sa force électromotrice.
- Actuellement, on compare les courants d’après leur intensité en ampères ; mais l’idée de quantité est encore incomplète au point de Vue dë la dé* termination de l’action physiologique, efi raison de la résistance opposée par le corps humait!*
- Les effets chimiques et magnétiques du courant dépendent uniquement de la quantité d’électricité en mouvement dans le circuit ; les effets thermiques et mécaniques qui suivent la loi de Joule
- Pig. 6
- dépendent à la fois de l’intensité et de la force électromotrice.
- Or, dans l’état actuel de la science, il est impossible de dire dans qüelle mesure l’action du courant sur l’organisme doit être rapportée à ses propriétés chimiques ou à ses propriétés thermiques et mécaniques.
- La seule manière de doser les courants est donc de spécifier à la fois, comme dans les usages industriels, leur force électromotrice et leur intensité. Ainsi se trouve entièrement réservée la question capitale de l’influence respective des deux facteurs de l’énergie électrique sur les effets physiologiques.
- Ces considérations s’appliquent tant aux autres formes de décharge électrique qu’au courant galvanique proprement dit.
- La résistance est un élément iriiportant d’appréciation clinique, comme l’a montré depuis longtemps M. Vigouroux, c’était, croyons-nous, vers l’année 1878. Il a constaté une diminution carac-
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- téristique de là résistance dans le goitre exoph-thalmique, son augmentation dans l’hystérie.
- Eu égard à ce signe clinique, on saisira aisément l’importance des avantages immédiats du dosage rationnel des courants.
- Connaissant la force électromotrice et l’intensité du courant qui traverse une partie du corps, or. en déduit, par une simple division, la valeur de la résistance de cette partie.
- Il restait à déterminer une méthode simple et suffisamment exacte pour obtenir rapidement la mesure de la force électromotrice et celle de l’intensité.
- Le galvanomètre vertical Deprez-d’Arsonval
- employé comporte une graduation en dix-millièmes d’ampère, l’instrument indique jusqu’à 200 dix-millièmes, et comme les divisions sont très espacées, il est facile d’apprécier des différences d’intensité plus petites encore.
- Pour des intensités supérieures, il suffira de diminuer la sensibilité de l’instrument au moyen d'un shuntage convenable. Il peut servir à volonté de voltmètre, deux divisions correspondant à un volt.
- Pour cela, les communications sont établies de telle façon que l’instrument est dans le circuit lorsqu’il doit marquer les intensités et en dérivation pour indiquer les volts.
- H’ig. 7
- Lorsque le galvanomètre est mis en dérivation, une résistance compensatrice le remplace dans le circuit principal, de sorte que le courant ne subit aucune variation.
- Le groupe des résistances oui servent, soit à la compensation, soit à être interférées simplement dans le circuit, soit de shuntage de galvanomètre, est constitué par cinq bobines verticales visibles sur les dessins des figures 5 et 7, à côté de l’instrument de mesure.
- Les communications s’opèrent au moyen d’un commutateur qui présente trois leviers (fig. 5). Le détail agrandi de ce genre de commutateur est donné dans la figure 6.
- En abaissant le premier levier, le galvanomètre est mis dans le circuit ; en abaissant le second, on le met en dérivation sur les pôles de la pile
- formée par le nombre d’éléments employés; avec le troisième, la dérivation est prise aux bornes de la table, c’est-à-dire aux électrodes qui en sont le prolongement.
- On obtient de cette façon, d’abord l’intensité et ensuite, à volonté, la force électromotrice aux extrémités de la pile ou aux électrodes. C’est cette dernière qui intervient pour la mesure de la résistance.
- A l’aide des shémas des figures 7 à 11, le lecteur suivra les manœuvres que nous ne pouvons que succinctement indiquer.
- On n’a pas à s’occuper de la polarisation des électrodes, car on en a la mesure exacte en comparant les deux forces électromotrices. Celle de la pile devenant supérieure, d’autant plus que le courant a été fort ou a duré plus de temps.
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- Il convient dé justifier ce procédé d’appréciation de la résistance et pour cela de préciser les conditions où sé trouve cette propriété physique dans un corps vivant. Il ne peut être question de
- Fig
- paraît s’arrêter. Le courant a pris alors son régime .stable.
- La question est maintenant celle-ci t Laquelle de toutes ces intensités successives
- Ô Ô.ÛCK>
- ~Q Q O
- O O
- Fig. 10
- la mesurer comme celle d’un conducteur métallique.
- En premier lieu, le corps humain est un assemblage d’électrolytes et, par suite, sa résistance est variable, première difficulté qui embarrasse déjà le physicien; d’autre part, le passage de l'électricité détermine dans la masse d'un corps vivant des réactions physiologiques qui modifient sans trêve sa constitution physique. La résistance du corps vivant est donc, à un double litre, fonction du courant. Elle varie à la fois avec la durée du courant et sa force électromo-
- convient-il de prendre comme correspondant è la résistance électrique du sujet ?
- A priori, on serait tenté de choisir la dernière, celle qui paraît constante. En réalité, elle n’a par elle-même ni importance ni signification pratique objecte M. Vigouroux. Elle n’e^t, au surplus, que relative puisqu’elle eût été différente avec un nombre d’éléments différent. Mais, eût-elle une valeur absolue, ajoute-t-il, on n’en saurait rien conclure, puisqu’on ne connaît pas le trajet qu’a suivi le courant dans la masse hétérogène ducorps.
- Le connut-on dans tous ses éléments : na»ure
- 0 O
- Fig. 0
- trice. Dès le principe de ses recherches, M. Vigouroux avait constaté ce double caractère. xSi on observe ce qui se passe lorsqu’on applique les électrodes d’une pile de dix éléments, par exemple, sur deux points quelconques de la peau, on remarque que l’aiguille du galvanomètre indique des intensités croissantes du courant. Puis sa vitesse se ralentit et il vient un moment où elle
- iDo O
- O O O O
- O O O O
- Fig 13
- longueur et section, la seule inférence possible serait relative à la résistance spécifiquedes liquides ou tissus composant le irajet. C’est donc dans le régime variable du courant qu’on doit évaluer la résistance. La raison en est évidente, il ne s’agit pas là, en effet, d’un problème dépuré physique, il y a surtout à considérer la réaction physiologique par laquelle les parties constituantes de l’organis-
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- me répondent au passage du courant. On indique, en conséquence, la résistance d'un ma lade ou d'une partie de son corps, en notant l’intensité produite en un temps donne, par un nombre d'éléments donné, ce qui permet dos comparaisons faciles.
- La considération de la résistance électrique comme signe clinique est dv la plus haute importance, elle présente des particularités diverses dans différents cas morbides. Sa valeur augmente dansianesthésie hystérique,dans l'hystérie simple, dans la paralysie spinale, elle se montre au con-
- Fig. 12
- traire, exprêmement diminuée dans d'autres maladies.
- C’est une opinion à peu près généralement admise en électroihérapie, que le siège principal de la résistance et, par suite, de ses variations, est dans l'épiderme. A ce point de vue, le rôle de l’épiderme n’est point nul, prétendre le contraire serait tomber dans l’exagération oppose'e.
- La conclusion tirée par M. Vigoureux d’ 1 » grand nombre de faits et d’observations estqu~ résistance d'une région dépend surtout, sinon exclusivement, de la constitution des couches sous-jacentes à l’épiderme.
- Une très bonne pratique, propre à éviter des tâtonnements au début du traitement électrostatique, consisterait à constater préalablement la résistance des malades.
- Les dispositions commodes adoptées pour la table d'électrisation galvano-faradique que nqus vehons de .décrire, permettent de réaliser facilement et promptement cette détermination.
- Au cours de l’entretien que nous avanseu avec l’auteur de la méthode, il nous a exposé qu'il attachait beaucoup d’importance au matériel et à la partie technique de l’électrothérapie, mais cependant, qu’il est loin de la considérer comme la principale,
- L’électrothérapie est, avant tout, médicale.
- C’est un préjugé et une erreur que d’y voir des questions d’instruments ou même de doctrines électriques. La première condition pour pouvoir traiter électriqaement des maladies est de savoir les reconnaître d’abord et ensuite traiter par les moyens ordinaires.
- Il ne devrait pas y avoir une spécialité appelée électrothérapie.
- L’électricité est un moyen thérapeutique que tous les médecins devraient connaître, comme ils sont censés connaître les autres. Leur indifférence ou même leur ignorance à cet égard favori ent singulièrement les abus de la crédulité humaine auxquels se livrent de téméraires charlatans, ne possédant de la science qu’un vernis dégradé, et les grotesques spécialistes en plaques dynamo quelconques qui lont fortune.
- Mentionnons, pour terminer cet artic'e. l'emploi que M. Vigouroux a fait dit diapason qu'il a introduit en thérapeutique, dans letraitemeni de Ji paralysie. L’appareil construit par R. Kœr.ig est représenté en perspective dans la figure 12.
- Em. Dieudonné
- NOUVEAU
- SCRUTATEUR ÉLECTRIQUE
- POUR ASSEMBLÉES DÉLIBÉRANTES UJ
- INTUOMJC TION
- Les divers scrutateurs électriques qui ont été i.Yu ginés depuis une trentaine d' innées peuvent
- Tous droits de reproduction et de traduction réservés*
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- se diviser en trois classes d'après la nature et le mode d’action de leurs transmetteurs de votes :
- i° Ceux dans lesquels ces organes sont des conjoncteurs passagers, tels que les boutons de contact des sonneries électiiques, qui agissent directement sur des indicateurs et dss enregistreurs de voies, avec un nombre d’électrc-aimants double ou quadruple de celui des votants ;
- 20 Ceux où l’on emploie des conjoncteurs passagers agissant indirectement sur deux compteurs et deux enregistreurs de votes, par l’intermédiaire de récepteurs électromagnétiques d'attente, en nombre double de celui des votants, mis successivement, par un distributeur, en relation passagère avec les mêmes compteurs et enregistreurs ;
- 3° Ceux qui utilisent des conjoncteurs persistants, tels que les commutateurs à cheville ou à manette, qui agissent successivement et directement sur les mêmes compteurs et enregistreurs, avec lesquels ils sont mis en relation passagère par le distributeur.
- Cette dernière classe, dans laquelle rentre le nouveau système (2), permet seule d’obtenir une solution pratique, que nous allons décrire, du dépouillement électrique des votes d’une nombreuse assemblée, par suite de la réduction du nombre des électro-aimants à ses extrêmes limites.
- PLAN GÉNÉRAL DU SYSTEME
- Ce nous eau système de scrutateur électrique permet de totaliser presque instantanément les votes des plus nombreuses assemblées délibérantes, au moyen de deux compteurs à échappement électromagnétique, et d’enregistrer en même temps tous les suffrages sur une feuille de papier ordinaire, à l’aide d’un enregistreur à deux molettes traçantes. Toute fraude pouvant altérer la sincéiité des résultats numériques du scrutin est rendue impossible, même en laissant accessibles les communications des transmetteurs.
- Ces divers résultats sont obtenus au moyen de quatre éiectro-aimants seulement pour tous les
- Cette description est celle du proj ..tfîniiif de scrutateur électrique qui a été présenté récemment au Parlement par l’auteur*
- votants : toutefois, nous verrons plus tard que si l’on veut avoir l’avantage du rappel automatique de tous les transmetteui s à l’isolement après les scrutins, il faut ajouter à chaque transmetteur de votes un électro-aimant spécial, qui est disposé de telle façon que son fonctionnement soit toujours assuré.
- La figure 1 donne un plan général du système.
- DD' est un grand plateau vertical qui sert de distributeur du courant de la pile P, successivement à tous les transmetteurs de votes. Ceux-ci sont figurés schématiquement en T1, T2, T3, T4, par de simples commutateurs à manette à deux bornes marquées « Pour » et « Contre ». Toutes les bornes Pour des divers transmetteurs sont reliccs à un même fil communiquant avec le compteur P P' des Pour et avec l’enregistreur E des Pour ; toutes les bornes Contre des divers transmetteurs sont également reliées à un même fil communiquant avec le compteur S S' des Contre et avec l’enregistreur E’ des Contre. La manivelle motrice M M' sert à mettre en mouvement le bras mobile du distributeur et en même temps le cylindre NN’ d’enregistrement des votes, comme nous le verrons plus tard.
- Le plateau vertical DD’ est en bois et porte une série circulaire de secteurs métalliques 1, 2, 3, 4,.. . en nombre égal à celui des membres de l’assemblée.
- Une tringle en bois LL' peut tourner sur un axe a au centre du plateau ; elle est munie à son extrémité L d’une douille cylindrique d d' en métal, sur laquelle est serré un premier manchon m portant un balai métallique b qui trotte successivement sur tous les secteurs pendant une rotà-tioh de la tringle. Une piste métallique C C'. concentrique à la série des secteurs est en communication permanente avec la pile P ; elle est frottée par un balai métallique b' monté sur un deuxième manchon m' lequel est aussi serré sur la douille métallique dd'.
- Derrière le manchon m m' et perpendiculairement au plan du plateau D D' est fixée dans la douille une tige représentée par le petit cercle o. Cette tige est munie, à son extrémité libre, d’un galet de roulement qui tourne sur la piste circulaire en empêchant toute vibration de l’extrémité de la tringle L L', pendant que le balai b' recueille le courant de la pile P et que le balai b le distribue à tour de rôle à tous les secteurs»
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- Chacun des secteurs 1, 2, 3, 4.. ., du plateau D D' est relié par un câble à la borne central: du transmetteur correspondant T1 Ta T3 ou T5, ce qui permet à chaque votant, en manœuvrant la manette du transmetteur placé dans son pupitre, de faire communiquer à volonté le câble de son secteur^ soit avec le circuit commun des Pour,
- soit avec le circuit commun des Contre, ou de le tenir isolé.
- Au moment d’un scrutin, tous les membres qui veulent voter placent leur transmetteur respectif, soit sur la borne Pour a droite, soit sur la borne Contre à gauche. Il sudit ensuite de faire exécuter un tour complet à la tringle LL/ du
- Contra
- Coupe suivant AB
- __Y
- POUR
- tONTR
- distributeur, au moyen de la manivelle MM' pour que le courant de la pile soit fourni pendant un moment, successivement à tous les transmetteurs, qui dirigent ainsi les suffrages des votants dans les mêmes appareils compteurs et enregistreurs.
- Les transmetteurs dont la manette est laissée isolée entre les deux bornes (T'') n'émettent aucun suffrage, c’est ce qui a lieu en cas d’abstention.
- Les compteurs de votes sont figurés en SS', P P' ; chacun d’eux possède un mouvement d’horlogerie à poids moteur et un électro-aimant commandant l’échappement de l’axe des disques ou cylindres totalisateurs.
- Les courants intermittents émis par l’un ou
- l'autre des deux circuits communs des transmetteurs se bifurquent aux points Y Y', avant d’arri* ver <.ux compteurs, et la moitié de ces courants traverse les électro-aimants correspondants E ou E', dont les bobines ont une résistance égale à celle des électro-aimants des compteurs P P' ou 5 S'
- L’enregistreur est figuré par deux électro-aimants EE' agissant sur deux leviers-styles à molettes traçantes m et m'. Quand l’un des électro-atmants est actif, la molette de son levier-style est soulevée contre un cylindre métallique N N', sur lequel est enroulée une large feuille de papier ordinaire portant un certain nombre de fois la
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- nomenclature des noms et numéros des votants, imprimée à l’avance.
- Le soulèvement d’une des molettes m ou m dépose sur la feuille une trace à l’encre à côté du nom du votant, et le sens du vote est clairement indiqué par la position de là trace à gauche ou à droite du nom du votant, le vote Contre s’inscrivant a gauche et le vote Pour à droite.
- l)cs interrupteurs 1 et l' servent pour le scrutin secret, à isoler les électro-aimants des leviers-styles.
- Pour plus de simplicité d’exposition, le moteur est figuré provisoirement par la manivelle M M' ; on voit clairement que si l’on fait tourner cette manivelle, la tringle du distributeur et le cylindre d’enregistrement seront entraînés, et que le courant émis par chaque transmetteur pourra actionner simultanément le compteur et le levier-style correspondant.
- Maintenant que le plan général du système est exposé, nous allons passer en revue ses divers organes.
- DISTRIBUTEUR OU COLLECTEUR DES VOTES
- Le plateau DD' de la figure i et son lroiteur tournant constituent un distributeur circulaire qui sert de collecteur de voies ; il est dressé verticalement pour occuper moins de place dans la s*alle des séances. Les cables de communication des divers transmetteurs de votes arrivent en faisceau derrière le plateau et au niveau du centre, et s'épanouissent ensuite en rosace sur tout son oourtour extérieur, où ils sont fixés à des bornes à contre-écrous placées dans le prolongement des secteurs.
- Cette disposition permet de déplacer ou d’isolcr facilement un cable quelconque, quand un membre, nommé ministre, change de place dans la salle, ou qu’un membre cesse d’appartenir à l’assemblée.
- Le distributeur ne fait qu'un seul tour par scrutin. Il est mis en marche par un mouvement d’horlogerie à poids, déclenché par le Président OV un secrétaire, en appuyant sur un contact électrique. Il est inutile de nous étendre davantage'sur cet organe qui a déjà été décrit en partie précédemment.
- COMPTEURS DE VOTES
- La totalisation des votes est obtenue, dans les
- deux compteurs, celui des Pour et celui des Contre, par trois décagones portant les chiffres de o à 9, en gros caractères lisibles de tous les points de la salle des séances ; le premier décagone exprime les unités, le deuxième les dizaines et le troisième les centaines. Chacun d’eux tourne en face d’une ouverture d’un guiche?, et les chiffres peuvent être rendus lumineux en éclairant l’intérieur des compteurs.
- Un mouvement d’horlogerie à poids entraîne les trois dé:agones sous la dépendance d’un échappement électro-magnétique analogue à celui du télégraphe à cadran alphabétique de Bréguet, Chaque (ois que le distributeur, dans sa rotation, lance le courant émis [par le transmetteur d’un votant, le mouvement d’horlogerie de l’un des compteurs échappe d’une dent, et ce compteur avance d’une unité.
- Un contact électrique permet de ramener les compteurs au zéro après chaque scrutin. Pour les scrutins secrets, les guichets des compteurs sont masques pendant la totalisation des compteurs, soit par les soins d'un huissier, soit au moyen d'un dispositif électromagnétique.
- Les compteurs ayant reçu de si nombreuses applications aux omnibus, aux billards, aux entrées de monuments, etc., il serait oiseux d’entrer dans le détail de leurs dispositions qui sont connues généralement.
- ENREGISTREUR DE VOTES
- L'enregistrement des votes a etc jusqu’ici l'écueil où sont venues cchouer toutes les tentatives antérieures faites pour l'application de l’électricité aux scrutins parlementaires. Cet insuccès est dû principalement aux complications excessives des moyens employés, et c’est en nous écartant complètement des voies frayées par les travaux de nos devanciers que nous avons pu obtenir un système pratique.
- Dans ce nouveau scrutateur électrique, l’appareil enregistreur est d’une simplicité rudimentaire, tout en donnant, sur une feuille de papier ordinaire, une trace écrite du suffrage de chaque votant en face de son nom et de son numéro d’ordre, mais sans aucune das complications mécaniques et électriques des appareils imprimeurs à roues des types. Pour résoudre ce problème, le travail est partagé en deux parties ; l’impression des noms et numéros d’ordre des
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- votants, et l’inscription de leurs suffrages. Les noms des votants étant les mêmes pendant toute la durée du mandat législatif et se suivant toujours dans le même ordre, le travail d'impression de_ces indications sur la feuille d’enregistrement peut se faire d’avance, ce qui évite au courant enregistreur un travail très-délicat qui né-
- cessiterait des mécanismes très compliqués.
- De cette façon, le rôle du courant se borne à déposer une trace du vote en face des noms des votants, et la position de la trace à gauche ou a droite des noms indique clairement la nature du vote.
- Le plan général de la figure t montre le cy-
- 1er Scrutin
- 3™ Scrutin
- 2™ Scrutin
- NOMSdesVOTANTS
- CONTRE
- CONTRE
- POUR!! CONTRE
- MXA./iotuiuwfttrv
- M.M./jW/vmjvvy//.
- 1 IM.M. fîommw/asv
- 2 j Scoùfiuic
- 3 ! /éolanciai*y
- Prtttihommt' :
- lier tri/
- C aM
- Fig. 2
- lindre d’enregistrement des votes. La feuille de papier enroulée sur le cylindre N N' porte plusieurs fois la nomenclature des votants imprimée à l’avance, de manière qu’en déplaçant le cylindre le long de l’axe carré ad avec lequel il tourne, la même feuille puisse servir à enregistrer un certain nombre de scrutins successifs. La feuille est fixée sur le cylindre par ses deux extrémités fortement pressées par deux mâchoires à lames de caoutchouc, qui sont placées dans une rainure
- longitudinale de la surface du cylindre (voir à droite de la planche la coupe du cylindre d’enregistrement).
- La vitesse angulaire de rotation du cylindre est la même que celle de l’axe du distributeur, et nous avons vu que ce synchronisme de mouvement est obtenu tout simplement en rendant la rotation de leurs mobiles solidaire de celle d’un même axe moteur, ou plus simplement encore en disposant le distributeur et le cylindre d'enregis-
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- trement sur le même axe, si les nécessités de l’installation le permettent.
- Les deux molettes traçantes de cet enregistreur se voient au-dessous du cylin.lre N N' ; leur mode d’entraînement n’est nas indiqué dans cette figure théorique, mais dans le plan de la figure 2, en demi-grandeur naturelle. ,
- E, E' sont deux électro-aimants dont les ar-maiures A, A', soulèvent les molettes traçantes M et M'.
- La rotation des molettes, malgré leur mouvement d’oscillation, peut être assurée de diverses manières : nous indiquons des axes brisés par des joints à la Cardan , dont la représentation est facile.
- L’axe XX' donne le mouvement à l’axe des molettes par l’intermédiaire des roues R R' engrenant avec les pignons P et P'. Les axes des molettes sont cylindriques et leur extrémité libre passe dans des fourchettes F et F' terminant les leviers-styles des électro-aimants.
- Les molettes s’imprègnent d’encre en tournant dans un bassin D D' communiquant par un tuyau TT' avec un réservoir plus grand, muni d’un Potteur permettant de faire varier à volonté le niveau du liquide. Les molettes sont guidées dans leur course ascendante par des cloisonnements verticaux C qui servent en même temps à ramener dans le bassin l’encre entraînée le long des axes.
- Pendant le travail des molettes traçantes, leurs axes sont dans le prolongement de ceux de leurs pignons ; mais au repos des électro-aimants, ils tournent inclinés vers le bas, afin que l’encre ne puisse pas couler le long des axes, à l’extérieur du bassin ; l’extrémité libre des leviers-styles présentant un coude ascendant ad a la naissance des fourchettes, ne peut pas non plus entraîner d’encre.
- En avant des molettes tournantes, on voit un fragment de la feuille qui porte la nomenclature des votants.
- Le premier et le deuxième scrutin ont été enregistrés comme le montre la figure ; Dour enregistrer le troisième scrutin, on amène la troisième nomenclature des votants au-dessus des molettes traçantes, en poussant d’un cran à gauche le cylindre sur lequel la feuille est enroulée.
- Les principaux avantages qui résultent de cette disposition de l’enregistreur sont la simplicité de la construction, la sûreté du fonctionnement et
- j la facilité des changements à faire dans la nomenclature des membres de l’assemblée, par suite de démission, de décès ou de renouvellement de législature.
- Sur le châssis d’impression de la feuille des votants, ces modifications se font très rapidement, tandis qu’elles seraient très difficiles et très délicates à exécuter avec des appareils imprimeurs à roue des types, imprimant le nom des votants en même temps que les traces des suffrages.
- On voit donc que cette disposition d’enregistreur, reposant sur le principe de l’impression préalable des votants, donne un appareil réellement pratique pour des assemblées délibérantes soumises à des renouvellements partiels ou intégraux.
- transmetteurs de votes a rappel automatique a l’isolement
- L’isolement automatique de tous les trrnsmet-teurs de votes, après chaque .scrutin, prîsenteune utilité dont l’évidence n’a pas besoin d’être démontrée ; mais ce problème, réputé insoluble pour une nombreuse assemblée délibérante, avait à peine été abordé jusqu’ici.
- Si l’on entreprend d’effectuer cette opération au moyen d’un électio-aimant rappelant chaque commutateur-transmetteur au repos, une fois le scrutin terminé, on se heurte à des difficultés qui font considérer comme chimérique de compter sur le fonctionnement convenable de plusieurs centaines d’électro-aimants, avec les organes délicats de déclenchement et les ressorts antagonistes qui paraissent nécessaires au rappel à l’isolement.
- Aussi, plusieurs inventeurs ont-ils négligé l’emploi de conjoncteurs persistants comme transmetteurs de votes, malgré tous les avantages qu’ils procurent au point de vue de la simplicité de l’installation, et ont-ils adopté de préférence des conjoncteurs passagers, qui ont l’avantage de revenir automatiquement au repos, dès que la pression du doigt cesse, mais ont l’inconvénient très grave de nécessiter une multitude d’électroaimants comme récepteurs directs des votes, ou comme récepteurs d’attente avec un distributeur recueillant ultérieurement les votes.
- Cependant, les difficultés que présente le retour au repos des conjoncteurs persistants sont loin d’être insurmontables, et le système électromagnétique, dont la description suit, appliqué à un
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- nombre quelconque de commutateurs-transmetteurs, opère très sûrement leur isolement automatique, sans aucun organe de déclenchement ni ressort antagoniste.
- La figure 3 montre en élévation de demi-gran-deut naturelle, un commutateur-transmetteur de votes, à rappel automatique à l’isolement. A B est un électro-aimant à deux branches fixé par sa culasse a b c d à l’une des parois verticales de la boîte Imno. Une armature circulaire de fer doux G C' est fixée par des vis i i' sur une traverse en laiton TT' qui porte en arrière et au centre un
- manchon mm' & travers lequel l’axe H passe à frottement doux. Cet axe pivote en arrière dans un trou pratiqué dans la culasse de l’électro-ai-mant, et en avant dans une colonne verticale non représentée.
- Un collier ou épaulement de l’axe, situé en avant de la traverse TT', et figuré par un petit cercle pointillé K, empêche l’armature circulaire de s’éloigner des noyaux magnétiques, mais lui laisse un mouvement horizontal d’un quart de millimètre environ le long de l’axe, pour que l’armature puisse venir se coller sur les noyaux ‘
- ^STdNT/O/v
- ^ jf
- quand l’électro-aimant est actif, et cesse d’y adhérer dès que le courant est interrompu.
- Un poids P P’ est fixé à la partie inférieure de la traverse TT', et tend toujours à ramener celle-ci à la verticale, si on l’en éloigne en poussant la manette extérieure M. Des colonnes U U' limitent à gauche et à droite les oscillations de la traverse, et supportent en même temps des butoirs de contact avec vis de réglage V V'.
- Un ressort-lame très flexible rr est fisc rv.r ’j traverse par une équerre 0 0', et le courant qui arrive du distributeur dans l’équerre, par i”ntc~-médtaire d’un boudin flexible de communication soudé à l’extrémité 0, et figuré par la flèche courbe 0 D, peut suivre la voie de gauche ou celle de droite, suivant que la traverse est portée contre le butoir de gauche ou contre le butoir de droite. La colonne U et le butoir de contact de gauche
- communiquent par le fil U P avec l’enregistrepr et le compteur des Pour ; la colonne U' et le butoir de contact de droite communiquent par le fil U' Z avec l’enregistreur et le compteur des Contre.
- Les pôles de l’électro-aimant sont munis d’jxno feuille ou téton de laiton qui empêche le contact entre l’armature circulaire et les noyaux magnétiques. Cette précaution empêche que l’armature ne reste collée par l’action du magnétisme rérr?.« nent.
- Ces explications étant données, il est facile de comprendre le fonctionnement du système. Dès qu’un scrutin est ouvert, le Président ferme, au moyen d’un commutateur à manette, le circuit d’une pile spéciale dont le courant rend actifs tous les électro-aimants des transmetteurs, et les transforme temporairement en aimants Aussitôt,
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- les armatures circulaires sont attirées et viennent se coller sur les noyaux..
- Si le votant veut émettre un vote Pour, par exemple, il pousse à droite la manette M de la traverse TT', et l’armature circulaire glisse à frottement gras sur les noyaux, jusqu’à ce que le contre-poids P P* touche la colonne d’arrêt U. En même temps, le ressort-lame rr est venu appuyer sur son butoir de contact.
- Quand le votant abandonne la manette, la traverse reste immobile, maintenue par l’attraction magnétique, dans la position qu’il vient de lui donner ; s’il veut modifier le sens de son vote, il en a toute facilité, rendant tout le temps que le scrutin est ouvert, en faisant glisser sa manette d’un côté ou d’autre, ou en la ramenant à la verticale pour l’abstention.
- Ce n’est qu’au moment où le scrutin est déclaré clos que le vote sera recueilli ; c’est alors seulement que le courant qui est émis par le transmetteur du votant en relation momentanée avec le distributeur, actionne l’enregistreur et le compteur des Pour reliés à la colonne U, si la manette a été poussée à droite, comme nous l’avons supposé.
- Quand les différents suffrages, en un tour du distributeur, ont été inscrits par l’enregistreur, et totalisés par les compteurs, ce qui se fait à raison de 3oo votes par minute, le Président ouvre le circuit des transmetteurs: aussitôt, l’adhérence magnétique cesse entre les noyaux et l’armature, et la traverse TT, obéissant à l’action du poids PP', revient à la verticale, en produisant ainsi l’isolement automatique du conjoncteur formé par le ressort-lame rr' et le butoir de contact.
- Ce rappel automatique à l'isolement se fait toujours infailliblement, l’action du poids PP' étant constante, et l’adhérence magnétique cessant toujours avec le passage du courant dans l’électro-aimant, par suite de l’interposition d’une feuille de laiton entre l’armature et l’extrémité des noyaux.
- L’extrémité supérieure de la traverse sort de la boîte Imno à travers utie fente longitudinale pratiquée dans un arc de cercle S S' sur lequel sont gravés les mots Contre, Abstention et Pour9 afin de désigner clairement la position a donner à la manette pour les divers suffrages. Une petite tige horizontale t fixée à la naissance de la manette indique la limite précise de ccs positions limite, qui, du reste, est aussi indiquée par le choc du contre-poids contre sa colonne d’arrêt.
- Pour empêcher que l'entourage d’un votant puisse connaître son vote dans un scrutin secret, en observant la position de sa manette, on peut attacher intérieurement au panneau mobile du pupitre du votant une draperie tombante qui masque le transmetteur à tous les regards, sans gêner la manœuvre de la manette.
- Nous avons aussi imaginé une autre forme de transmetteur de votes, d’une manœuvre plus sûre, et dont le fonctionnement repose sur le même principe d’émission de courant continu pendant le scrutin ; mais la représentation graphique en est plus compliquée, et nous nous contentons d’indiquer le principe de son action pour ne pas donner trop d’extension à cet article.
- Dans cette nouvelle disposition, le poids fixe de la manette est en fer doux et vient buter, non contre des colonnes comme dans la figure 3, mais contre les noyaux de deux électro-aimants à une seule bobine placés en U U' dans l’axe des vis VV'. La fermeture du circuit de vote par le ressort rr et les butoirs VV' est ainsi assurée complètement par l’attraction électromagnétique, qui peut même s’exercer sur l’armature simultanément par les deux noyaux de Télectro-aimant, en changeant un peu la disposition dont nous venons de donner le principe.
- Avec ces deux genres de transmetteurs de votes, l’étincelle de rupture de leur circuit éclate seulement dans le commutateur à manette qui sert à lancer le courant à travers tous les électro-aimants des transmetteurs; elle n'y présente aucun inconvénient, par suite du frottement du ressort-lame de ce commutateur-conjonctcur.
- La pile qui doit actionner à la fois tous les électro-aimants des transmetteurs, a besoin d'être disposée spécialement en vue du grand nombre de dérivations qu’elle doit desservir. L’intensité du courant nécessaire au fonctionnement des divers transmetteurs, nécessite, pour cette pile, un nombre d’éléments qui ne dépasse pas une limite pratique facile à déterminer.
- Du reste, dans lé cas où l’espace fera*t défaut pour l'emplacement de la pile des transmetteurs, on pourrait avoir comme source d’électricité une petite machine dynamo-électriq ue actionnée par un moteur quelconque. Un moteur à gaz serait particulièrement avantageux dans ce cas, car il permettrait d’utiliser une force motrice disponible presque partout, et seulement pendant le temps strictement utile, c'est-à-dire pendant là durée des
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- scrutins: ainsi, ia consommation d’électricité et la dépense de gaz seraient complètement nulles au repos.
- On pourrait aussi, comme nous l’a suggéré M. Jaulin, ancien élève de l’Ecole supérieure de Télégraphie, attaché à la vérification du matériel des Télégraphes, remplacer la pile à grande sur-face des électro-aimants des transmetteurs par des aimants permanents polarisant les noyaux de ces électro-aimants, et retenant leurs armatures jusqu’à ce qu’un courant de courte durée et de sens convenable vienne ramener successivement toutes les armatures à la position de repos, en passant dans les bobines par l’intermédiaire du distributeur. Dans ces conditions, le courant serait produit par quelques éléments seulement.
- L’adaptation de ces aimants serait assez facile, surtout avec le système de transmetteur dont nous parlions tout à l’heure. Mais l’affaiblissement de la puissance magnétique des aimants pourrait donner lieu à des irrégularités de fonctionnement, il faudrait aussi modifier un peu le distributeur, et lui faire perdre de sa simplicité, ou bien employer un deuxième distributeur ; enfin, d’autre part, le prix des aimants est assez élevé.
- L’envoi d’un courant continu, hydro-électrique ou dynamo-électrique, dans les électro-aimants des transmetteurs pendant la durée des scrutins est donc préférable pour une nombreuse assemblée, et ne présente, d’ai'leurs, aucune difficulté pratique.
- Cette solution permet, en outre, d’exercer sur les armatures des transmetteurs une attraction électromagnétique suffisante pour empêcher tout faux rappel à l’isolement, par suite d’ébranlement accidentel des tables-pupitres des votants.
- IMPOSSIBILITÉ DU DOUBLE VOTE SOUS TOUTES SES FORMES
- Le double vote proprement dit et le vote multiple dans un même sens sont rendus matériellement impossibles par le fonctionnement même de notre scrutateur, dans lequel le distributeur ne fait qu’un seul tour par scrutin, et ne peut, par conséquent, recueillir plusieurs fois le suffrage unilatéral émis par chaque transmetteur. Mais si le double voie unilatéral est impossible, il faut encore empêcher l’émission du double vote bilatéral, c’est-à-dire le vote Pour et Contre sur la même question.
- Dans certains cas, en effet, cette manœuvre pourrait être tentée, et facilement effectuée par le mélange des deux bornes ou fils Pour et Contre des transmetteurs ; elle permettrait d’émettre au scrutin secret un vote Pour et un vote Contre, ce qui aurait pour effet d’altérer la sincérité du résultat numérique du vote, et de permettre d’atteindre le quorum règlementaire avec un nombre insuffisant et iilégal de votants.
- Si, par exemple, dans une séance comptant un nombre de membres présents inférieur à la moitié réglementaire des inscrits, quelques membres, au moment d’un vote secret dans lequel ils se voient assurés de la majorité, réunissent clandestinement les deux bornes ou fils Pour et Contre de leurs transmetteurs, les votes bilatéraux qu’ils émettront permettront d’atteindre frauduleusement le quorum.
- En dehors de cette question du quorum, il pourrait y avoir des fraudes de ce genre commises au scrutin secret, dans le but d’altérer la sincérité du résultat, en lui faisant comprendre un nombre de voix supérieur au nombre des inscrits ou des présents à la séance ; l’invraisemblance de ces résultats numériques ôterait toute confiance dans le dépouillement électrique des scrutins, et serait de nature à en proscrire complètement l’usage, si de telles irrégularités pouvaient se produire,
- Une disposition rhéotomique des communications des électro-aimants de l’enregistreur suffit à empêcher toutes ces fraudes, difficiles à éviter autrement, à moins de précautions exceptionnelles dans l’installation des câbles’de communication et dans la construction des transmetteurs. Elle ne nécessite aucun appareil .spécial, mais seulement une petite languette de communication fixée sur chacun des deux leviers-styles de l’enregistreur. L’adjonction de ces languettes permet aux leviers-styles de remplir le double rôle de conjoncteurs et de rhéotomes ou interrupteurs du courant, ce qui est indispensable pour obtenir la solution complète du problème.
- La figure schématique 4 montre la disposition rhéotomique adoptée, avec la marche des communications : le fil de gauche C C' relie l’élec^ro-aimant E’ enregistrant les Contre au fil commun à toutes les bornes Contre des transmetteurs de votes; a est l’armature, r r' le ressort de rappel; la colonne ST porte le butoir de repos R et le butoir de contact U isolés l’un de Vautre par un manchon d'ébonite m.
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- La seule particularité de ce dispositif est la languette isolée oo', formant rhéotorne, fixée sur l’extrémité Ldu levier-style LL'. Un petit boudin de communication b b' est soudé d’une part à l’extrémité o de la languette, et relié d’autre part à un point fixe b'.
- Le fil PP' de droite relie l’électro-aimant E enregistrant les Pour au circuit commun à toutes les bornes Pour des transmettaurs ; la disposition est identique à celle de l’électro-aimant E' de gauche, les memes lettres désignant les parties correspondantes.
- L’axe i du levier-style de gauche communique
- avec le rhéotorne o o' de droite, et inversement, l’axe i du levier-style de droite avec le rhéotorne o o' de gauche ; le butoir de repos R de droite et la partie supérieure de sa colonne ST communiquent avec le compteur G des Contre, à gauche. De même, le butoir de repos R dl gauche et la partie supérieure de sa colonne ST communiquent avec le compteur H des Pour, à droite.
- Un fil de dérivation relie, à gauche, au fil C C' le butoir de contact U et la partie inférieure T de sa colonne; un autre fil de dérivation relie, à droite, au fil P P' le butoir de cantact U et la partie inférieure T de sa colonne.
- Pour
- Contre
- G- &
- to C. >
- Les compteurs G et H sont simplement figurés par une hélice de fil autour des noyaux de leur électro-aimant.
- La marche des communications étant connue, il sera facile maintenant de se rendre compte du fonctionnement du système. Pour le scrutin public, qui comporte la totalisation et l’enregistrement des suffrages, un vote Contre, par exemple, arrivant par le fil G C' de gauche, le courant actionne l’électro-aimant E' qui attire son armature. Aussitôt que le levier de celle-ci est venu sur le butoir de contact U, une dérivation s’ouvre au courant. Le fluide traverse alors le levier L L', dont l’axe i communique avec le boudin b b' et le jrhéotome o o' du levier-style de droite. Celui-ci étant appuyé contre son butoir de repos R par la tension du ressort antagoniste r r' , le courant s’élance par cette voie et fait fonctionner le compteur G des Contre, sensiblement en même temps que le levier-style des Contre.
- Si c’est un vote Pour qui est émis au scrutin public, le fonctionnement est le même que celui que nous venons de voir pour le vote Contre.
- Considérons maintenant l’effet qui résulterait, au scrutin public, de l’émission simpltanée du courant par les deux fils C C' et P P', obtenue par le mélange ou réunion des deux bornes d’un transmetteur quelconque. Le courant pénétrant à la fois dans les deux électro-aimants E et E' de l’enregistreur, les deux leviers-styles sont attirés sur leurs butoirs de contact ; un double trait s’inscrit alors sur la feuille de l’enregistreur, à droite et à gauche du nom du votant, ce qui décèle la fraude et fait rejeter ce j double vote comme nul, à la répartition des voix(.
- Là s’arrête l’effet du mélange dés , bornes du transmetteur, car aucun des deux compteurs ne peut être influencé, leurs circuits dérivés étant interrompus par l’abaissement des leviers-styles
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- de l’enregistreur et leur éloignement de leurs butoirs de repos.
- Le total donné par les compteurs ne comprendra donc que les votes réguliers, et toute tentative de mélange frauduleux tournera contre son auteur, qui se trouvera disqualifié, purement et simplement.
- Pour le scrutin secret, où l’enregistrement des votes est supprimé, les électro-aimants E E' sont laissés en circuit, à cause du rôle particulier de leurs leviers-styles ; mais on opère le débrayage du cylindre d’enregistrement des votes, et les leviers-styles oscillent à blanc, en interceptant complètement les doubles votes, comme nous l’avons vu pour le scrutin public.
- Ainsi, toute tentative de mélange frauduleux est rendue vaine au scrutin secret, car les compteurs, au lieu de recueillir un double vote bilatéral, ne recevraient pas même un seul vote simple.
- Les commutateurs 11' représentés dans la figure 1 comme des interrupteurs utilisés pour les scrutins secrets, sont inutiles, comme on le voit, et n’ont été figurés que pour faciliter les premières explications.
- Avant de procéder au scrutin secret, les guichets des compteurs sont masqués à la main ou au moyen d’un dispositif électromagnétique, et les électro-aimants de l’enregistreur sont recouverts de la boîte qui sert à les préserver de la poussière dans l’intervalle des séances ; ces précautions rendent le vote absolument secret.
- Disons en passant que la résistance des bobines des électro-aimants de l’enregistreur et des compteurs est la même, pour que l’intensité et l’action du courant restent sensiblement constantes, malgré rétablissement ou la suppression de la dérivation à travers les compteurs.
- Il importe aussi de remarquer que les étincelles produites par les ruptures intermittentes des deux circuits communs de vote, n’éclatent jamais dans les rhéotomes de l’enregistreur, mais entre le balai frotteur et les secteurs du distributeur, où elles n’ont aucun inconvénient, par suite du mouvement de rotation qui entretient constamment d’excellents contacts ; cette particularité a une grande importance et. assure le fonctionnement parfaitement régulier du système.
- On voit donc que, grâce à cette simple disposition rhéotomique, les transmetteurs n’ont besoin
- d’aucune boîte à serrure de sûreté, et que leurs communications peuvent rester accessibles sans inconvénient. Aucune fraude n’est possible, et le résultat du scrutin est toujours l’expression sincère du nombrs des suffrages simples émis sur la question soumise au vote.
- INSTALLATION DES COMMUNICATIONS
- Les câbles de communication sont placés sous le parquet de la salle des séances et remontent, à chaque série de pupitres de votants par des conduits protecteurs.
- Le nombre de ces câbles est égal au nombre des membres de rassemblée, plus un circuit commun à toutes les bornes Pour des transmetteurs et un autre circuit commun à toutes les bornes Contre, Pour l’isolement automatique des transmetteurs, il faut un autre circuit se partageant en un certain nombre de dérivations à travers des séries d’électro-aimants embrochés avec bifurcation du courant dans leurs bobines. Une installation méthodique des câbles de communication supprime tout danger de mélange ou de perturbations dans la marche du scrutateur.
- FONCTIONNEMENT GENERAL DU SYSTEME
- Maintenant que tous les organes 'du système ont été décrits, rien ne sera plus facile que d’en embrasser, d’un même coup d’œil, le fonctionnement général, en se reportant à la figure 1.
- Supposons, comme l’indique la figure, qu’un premier scrutin ait été enregistré, et qu’il s’agisse de recueillir le deuxième scrutin public, dont nous allons suivre toutes les phases. Le cylindre d’enregistrement est préalablement avancé d'un cran vers la gauche, de manière que la deuxième nomenclature des votants se trouve au-dessus des molettes traçantes ; puis, dès que le scrutin est déclaré ouvert, le courant est lancé à travers les électro-aimants de tous les transmetteurs.
- Les votants sont alors libres de préparer et de modifier à volonté leurs vote, pendant tout le temps qui leur est nécessaire pour se concerter ou s'informer de la façon dont la question a été posée, et pour manœuvrer les transmetteurs des
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- membres qui, momentanément éloignés de la salle des séances, leur ont donné mission de les remplacer.
- Quand un temps suffisant, cinq minutes, par exemple, a été laissé aux votants pour se prononcer définitivement, le Président déclare le scrutin clos. Aussitôt s’opère le dépouillement instantané du scrutin : l’arbre o o est mis en mouvement, soit au moyen de la manivelle M M', soit par le déclenchement d’un mouvement d’horlogerie ; le bras L L' portant le balai collecteur b est entraîné en même temps que le cylindre d’enregistrement.
- Chaque fois que le balai-collecteur passe sur un secteur de la rosace du distributeur, le nom d’un votant passe au-dessus des leviers-styles de l’enregistreur, et en un tour du bras mobile L 1/ tous les votes se trouvent atnsi totalisés et enregistrés, à raison de 3oo par minute, sans aucune erreur possible dans l’attribution des suffrages.
- Pour le scrutin secret ou pour le vote simplement quantitatif, l’axe du cylindre d’enregistrement est débrayé, et les leviers-styles des électroaimants enregistreurs laissés en circuit remplissent leur rôle spécial de soupapes d’arrêt des doubles votes.
- Une fois que le distributeur a terminé sa rotation, et que les totaux indiqués par les compteurs ont été relevés par un secrétait e, la rupture du circuit des transmetteurs rappelle instantanément tous ceux-ci à l’isolement, de manière qu’aucun des suffrages de ce scrutin ne puisse jamais être compris dans le scrutin suivant par la persistance des effets du vote précédent.
- CONCLUSION
- En résumé, l’ensemble des dispositions que nous venons de décrire résout, d’une façon pratique, le problème de l’application de l’électricité aux scrutins parlementaires t et peut procurer un gain de temps considérable au profit du travail législatif, par suite du dépouillement instantané et définitif du scrutin aussitôt après sa fermeture.
- Le volume de ce scrutateur électrique permet de le placer dans la salle même des séances, où il fonctionne sous les yeux des votants, avec toutes les garanties de sincérité et de rapidité désira-
- bles et sans aucune irrégularité possible, grâce à la simplicité des différents appareils employés.
- Dans ce siècle de progrès qui a vu la main de l’ouvrier remplacée par la machine dans toutes les industries, la diligence et le coche d’eau disparaissant devant la locomotive et le bateau à vapeur, les continents éventrés pour abréger les distances nautiques et les distances terrestres, le temps et la distance supprimés par le télégraphe électrique, et la parole humaine franchissant instantanément l’espace au moyen du téléphone, on peut se demander si cette armée d’huissiers et de secrétaires législateurs qui servent aujourd’hui à recueillir, à dépouiller et à pointer lentement les scrutins parlementaires, ont toujours leur raison d’être, en face des moyens instantanés et sûrs que fournit l’électricité, la plus merveilleuse conquête du XIXe siècle.
- A la veille de l’exposition du Centenaire de la Révolution Française , on peut aussi se demander s’il ne conviendrait pas de montrer, aux étrangers et aux nationaux que pourrait intéresser le fonctionnement du mode de gouvernement le plus rationnel, le régime représentatif, les moyens rationnels par lesquels la science en facilite et en assure les consultations.
- Nous avons longuement étudié cette question complexe de l’application de l’électricité aux scrutins parlementaires, et, de l’avis de plusieurs électriciens distingués, ce problème est aujourd’hui résolu, aussi bien pour la partie mécanique que pour la partie électrique.
- En faisant don au Parlement de ce système de scrutateur électrique, nous avons fait tout ce qui nous était personnellement possible pour que cette réforme utile puisse être réalisée. Nous espérons que rien au point de vue technique ne s’opposera à son adoption, et nous laissons aux membres du Parlement, juges suprêmes dans la question, le soin de décider si, au point de vue parlementaire, ce système remplit tous les desi-dérata que l’on peut attendre d’une machine à voter.
- P. Le (joaziou
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- ÉPURATION ÉLECTROLYTIQUE
- DES EAUX D'ÉGOUTS
- PAR LE PROCÉDÉ WILLIAM WEBSTER
- Les applications de l’électricité sont nombreuses au point qu’elles paraissent universelles : il n’existe, pour ainsi dire pas d’industrie dont on puisse direqu’elle est ou restera complètement étrangère à l'électricité.
- L’une des industries dont les électriciens n’ont assurément pas l’habitude de se préoccuper, la purification des eaux d’égoûts, vient de payer, grâce aux travaux de M. William Webster, son tribut à l’électricité. La question de la purification des eaux d’égout est, comme on le sait, des plus importantes, essentielle même pour les grandes villes, mais aussi des plus difficiles à résoudre. On peut dire, en effet, que l’on a essayé tous les moyens physiques et chimiques actuellement connus pour utiliser ou même simplement évacuer les résidus de la vie des grandes villes, sans aboutir nulle part, même au prix des plus lourds sacrifices, à une solution satisfaisante.
- Nous doutons que l’électricité, qui débute en cette matière, soit plus heureuse que les autres procédés d’épuration, dont quelques-uns avaient donné aux essais les plus belles espérances. Nous croyons néanmoins utile de décrire le procédé de M. Webster, théoriquement rationnel, nouveau, et pour l’essai duquel son inventeur n’a pas hésité d’entreprendre des expériences coûteuses et prolongées.
- Le procédé Webster consiste essentiellement à électrolyser les eaux d’égouts afin d’en oxyder ou d’en précipiter les matières organiques et d’en décomposer les sels minéraux, tels que les chlorures de sodium, de potassium et de magnésium.
- L’oxygène et le chlore qui se dégagent aux électrodes positives, l’hydrogène, l’ammoniaque, la soude, qui se dégagent aux électrodes négatives, produisent, en eflet, à l’état naissant des réactions oxydantes et alcalines ou basiques infiniment plus puissantes qu’à l’état ordinaire. Les électrodes doivent avoir des surfaces très étendues : les positives sont en fer, les négatives en charbon ou en fer.
- L’oxygène forme avec le chlore de l’avide hypochloreux, le plus actif des oxydants connus. Il attaque légèrement les électrodes positives, en donnant naissance à l’hypochlorure de fer et aban-
- donne son oxygène aux matières organiques qu’il brûle et désinfecte en se transformant en acide chlorhydrique, qui neutralise à son tour l’alcalinité des eaux.
- Cette action du chlore ou de l’acide hypochloreux est, à l’état naissant, d’après M. Webster, cent fois plus active que si l’on faisait agir sur les eaux d’égoûts l’acide hypochloreux tout formé dans du chlorure de chaux par exemple. Ce point mériterait confirmation, car il constitue, à peu près toute la raison d’être du procédé électrolytique.
- Afin de favoriser encore ces réactions très vives, M. Webster sépare, comme nous le verrons, les électrodes positives et négatives, les anodes des cathodes, par des cloisons poreuses, et divise les eaux en deux courants l’un soumis à l’action oxydante des électrodes positives, et l’autre à l’action précipitante des cathodes.
- Il réunit ensuite ces deux courants en un seul, où se terminent les réactions.
- Les électrodes positives sont en fonte brute coulée à la forme voulue. Il s’en perd, suivant la qualité des eaux, environ i5 gr. par mètre3, en hypochlorure de fer que l’ammoniaque, la soude ou la magnésie formées au pôle négatif précipitent en oxyde de fer hydraté floconneux. Cet oxyde entraîne une quantité énorme de matières organiques en suspension et même en dissolution (la totalité, d’après M. Webster) ce qui n’a pas lieu lorsqu’on emploie l’oxyde de fer tout formé.
- Ce précipité, ramené à la surface par le dégagement des bulles d’oxygène aux électrodes négatives, se dépose rapidement, par décantation, en une masse floconneuse. Le liquide soutiré est moins alcalin que celui des procédés de purifications chimique ordinaires : on le filtre sur du coke, qui le transforme en une eau sinon potable, du moins inoffensive, sujette à aucune fermentation secondaire.
- Les figures i, 2 et 3 représentent l’une des dispositions proposées par M. Webster. Les électrodes positives a, a, a... et négatives b, b, b... reliées à la dynamo par les conducteurs g g et encastrées dans le fond et les parois du bain, alternent et se pénètrent de façon à obliger les eaux amenées en x à parcourir, en suivant la pente naturelle du bain, successivement et en sens contraire toutes les surfaces des électrodes, comme l’indiquent les flèches de la figure 1.
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- Fig, 4, 5 et 8
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- 8, 9 et 10
- Fig. 14, 15 et 17 18
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- Les électrodes négatives b, eh tôle de fer, sont encastrées dans le fond du bain directement, ou posées sur des embases c (fig. 4), qui permettent de les retirer facilement.
- L.es électrodes positives a sont aussi en fer ou en plaques de charbon d (fig. 5 et 6) enfermées entre des couches de coke e, maintenues par des parois /, en terre cuite perforée.
- On voit comment, dans cette disposition, les eaux d’égout, soumises sur un long parcours et en couches minces, entre les surfaces très étendues des électrodes aux actions oxydantes du chlore et de l’oxygène dégagés en a, a, a..., et aux actions réductrices de l’ammoniaque dégagé sur
- les électrodes négatives b, b, b... séjournent dans le bain assez longtemps pour en sortir presque complètement purifiées, sans inierompre leur circulation.
- Lorsqu’on veut désinfecter les eaux avant leur entrée dans les égouts, on peut employer un bain d’eau salée ou acidifiée par de l’acide chlorhydrique, dans lequel les électrodes positives et négatives sont séparées par des vases poreux disposés de façon que l’on puisse évacuer le chlore et l’ammoniaque qui s’en dégagent.
- Les figures 7 et 8 représentent un de ces appareils disposé pour traiter de grands volumes d’eau.
- Analyse des eaux d’égouts de Londres avant et après avoir été traitées par le -procédé Webster
- proportion en 1/100 000
- Duto des expérien- ces Aspect des cuttx ivvunt et après le traitement électrolytiquo Odeur Azote en Chlore ou chloru- res Oxygène nécessaire pour brûler les matières organiques ! Matières solides totales 1 1 en dissolution (a) j 3 0 c •9 .«J •2 & Matières en suspension
- Ammonittque libre « !2 t e W 9 f* £ h 9 1, l totales microbes tD ë 0 d
- 26 mars Avant, très-sale opalesc. mauvaise. 2,59 3 j 47 rien 9,74 >,95 61,72 12,57 65,28 39,47 25,79 7,°9
- Après, clair limpide.... tulle. 2,3o o,3o rien 9,19 1,07'- 57,43 9,'4 nulles
- 20 avril Avant, très-sale opalesc. faible. 1,88 °,I9 traces 5,27 1,17 42,43 7,9° 47,3i 33,01 14,30 6, i3
- Après, limpide •. nulle. i,63 0,14 0,029 4,67 0,53 38,60 4,10 2,01 I ,74 0,27 1,69
- 27 avril Avant, très-sale opalesc. faible. 2,65 0,42 rien 16,43 1,24 4',95 5,86 n. dosées
- Après, limpide nulle. 2,28 0,18 0,017 >3,79 0,52 37,40 2,85 nulles
- Le bain est divisé, par des cloisons en terre perforée b, en compartiments dont les numéros impairs. 1, 3, 5.., renferment les électrodes négatives a, en fer ou er. charbon, et leurs vases poreux d. tandis que les électrodes positives e, en charbon, sont affectées aux compartiments pairs. ?., 4, 6... et entourées d’une matière filtrante f. Le tout étant rempli d’eau impure en circulation, les filtres / l’amènent au contact intime de l'oxygène et du chlore dégagés à l’état naissant sur les anodes e\ les vases poreux séparent l’ammoniaque libre qui pourrait se dégager aux électrodes négatives c.
- Dans la disposition représentée par les figures 9 et 10, on s’est dispensé de prendre cette précaution ; les électrodes négatives a constituent elles-mêmes des cloisons perforées que les eaux traversent dans leur circulation de c en e a travers les filtres J.
- On peut encore, comme l’indiquent les figures il, 12 et 13, disposer en rangées verticales les filtres de coke/,/,... séparés par des cloisons en
- terre perforée b b. Les filtres ./reçoivent les électrodes positives e, et les filtres / les négatives c, en forme de gros blocs de charbon. L’eau amenée par le haut de l’appareil s’écoule en i, après avoir subi un grand nombre de filtrations et d’électro-lysations successives.
- Les figures 14316 représentent un filtre électrique domestique d’une construction très simple pouvant facilement s’adapter aux filtres ordinaires. L’eau, qui traverse du haut en bas le filtre /, est, en même temps, soumise à l’action des électrodes-m et n, reliées, par 0 et 0', aux pôles positif et négatif d’une pile.
- L’électrode positive tn peut être formée d’un bloc de charbon creux (fig. 17 et 18) et constituer elle-même le filtre, entouré par les électrodes négatives n, séparées par des garnitures d’amiante p.
- Ces exemples suffisent pour démontrer toute l’étendue des applications de la méthode de M. Webster, qui s’étend aussi bien à l’oxygénation et à la neutralisation des eaux de table ^qu’à la purification des eaux d’égout.
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- Nous manquons encore, ainsi que nous l’avons dit, des éléments pratiques nécessaires pour por^ ter sur ces méthodes un jugement définitif, mais tout donne à penser que ces documents ne nous feront pas longtemps défaut.
- On peut, en effet, dès à présent, considérer la méthode de M. Webster comme efficace lorsqu’on agit sur de faibles quantités d’eaux d’égout, comme le démontre le tableau d’expériences ci-dessus; et, de plus, M. Webster installe en ce moment à ses frais, à Grossness, une petite usine, pourvue d’une dynamo Edison-Hopkinson , de 1600 ampères et 20 volts, pouvant, mue par une force de 25 chevaux, et d’après les résultats acquis, traiter environ 4000 mètres cubes d’eau des égouts de Londres en 24 heures.
- Gustave Richard
- ANALOGIES ET DIFFÉRENCES
- ENTRE
- L’ÉLECTRICITÉ et le MAGNÉTISME
- (Suite) (')
- II. -- DIFFÉRENCES
- Les différences entre l’électricité et le magnétisme sont : les unes profondes, capitales, les autres, plus ou moins marquées. Nous allons d’abord présenter le tableau comparatif de la plupart d’entre elles, nous réservant d’exposer les autres avec quelques développements.
- Électricité
- i° Tous les corps sont électriques, ou plutôt, électrisables ;
- 20 Le frottement est très efficace pour développer l’électricité sur les corps;
- 3° Un même corps peut produire l’une ou l’autre électricité;
- 40 L’électricité se perd au contact d’un corps conducteur en communication avec le sol. Elle peut passer d’un conducteur à un autie isolé, en partageant sa masse électrique, proportionnellement aux surfaces en contact ;
- (') La Lumière Electrique, i5 septembre 1888.
- 5a Mode de distribution de l’électricité à la surface des corps ;
- 6° La polarité électromagnétique proprement dite n’existe pas ;
- 70 Les corps électrisés sont sans action sur les corps magnétiques.
- L’électricité statique n’attire que les corps légers.
- La limaille de fer n’est point repoussée après contact et n’a acquis aucune propriété nouvelle ;
- 8° L’électricité se perd par les pointes et les arêtes. Sa déperdition s'accroît avec l’humidité de l’air et la conductibilité du milieu ambiant. Elle ne peut se conserver indéfiniment, même dans le vide ;
- 9° Si l’on sépare les deux parties d’un corps, chargées par influence d’électricités de nom contraire, on peut enlever, avec chacune de ces parties, l’électricité qu’elle contient ;
- io° Ecrans électriques ;
- ii° On peut distinguer, par les figures de Leichtemberg, les électricités -J— et —.
- Magnétisme
- i° Il n’y a qu’un très petit nombre de corps réellement magnétiques ;
- 20 Le frottement est s^.ns action sur le développement du magnétisme;
- 3° On ne peut donner à un corps une seule espèce de magnétisme ;
- 40 Un aimant communique ses propriétés à l'acier, au 1er, sans rien perdre de son énergie magnétique. Il peut même acquérir une force plus grande par son contact prolongé avec une armature en fer doux ;
- 5° Mode de distribution du magnétisme sur les corps aimantés ;
- 6° Polarité magnétique ;
- 70 Les corps magnétiques sont sans action sur les corps électrisés.
- Le magnétisme est capable d’attirer des corps de masses considérables.
- La limaille de fer attirée en contact est devenue un aimant.
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- 8° Le magnétisme ne sé perd pas par les pointes ou les arêtes; il s’y accumule plutôt ;
- Le magnétisme se conserve indéfiniment dans tous les métaux ;
- 9° Si l’on brise un aimant, chaque partie est encore un aimant complet ayant ses deux pôles, fait capital, montrant que le magnétisme est un phénomène moléculaire ;
- io° Il n’y a pas d’écrans pour le magnétisme, sauf les corps magnétiques eux-mêmes;
- 11° On ne peut distinguer, par les fantômes magnétiques, les pôles -f- et —.
- Tout corps est électrisable, c’est-à-dire susceptible de prendre l’une ou l'autre électricité, selon sa nature, son état physique et sa température.
- Tandis que tous les corps ne sont pas magnétiques,, dans l’acception ordinaire du mot, c’est-à-dire attirables à l’aimant, comme le feret quelques autres substances en très petit nombre, comme le cobalt, le nickel, le manganèse, le chrome ; encore ces derniers métaux ne sont-ils que très peu magnétiques, et entre certaines limites de température.
- Cependant, on peut dire que tous les corps (solides, liquides ou gazeux) sont sensibles au magnétisme ; les uns, comme le fer et ses congénères, qui, suspendus librement entre les pôles d’un fort électro-aimant (de Faraday), se placent de manière que leur plus grande dimension soit située suivant la droite qui joint ces pôles, c’est-à dire qu’ils marchent vers les points où la force est maximum, tandis que les autres se placent perpendiculairement à cette ligne, c’est-à-dire qu’ils se dirigent vers les points où la force est minimum.
- En d’autres termes, les corps magnétiques à la façon du fer sont attirés par les pôles de l’aimant, et les autres, comme le bismuth, sont repoussés.
- On sait que Faraday a donné à ces derniers le nom de corps diamagnétiques, tn réservant le nom de paramagnétiques (ou magnétiques) aux premiers.
- Il est nécessaire d’isoler les corps conducteurs pour les électriser.
- Les corps magnétiques iront pas besoin d’être isolés pour qu’on puisse les aimanter. D’ailleurs, il n’y a pas de corps isolant pour le magnétisme.
- Un corps électrisé perd spontanément toute son électricité, après un temps plus ou moins
- court, sélon l’état du milieu ambiant, et selon sa forme.
- Un aimant peut conserver à peu près indéfiniment toute son énergie magnétique, lorsqu’il est muni de son armature et placé dans les conditions ordinaires.
- Cependant, ces différences ne sont pas absolues ; on a pu conserver pendant des semaines, des mois, de l'électricité sur un corps, dans certaines conditions d’isolation.
- D’autre part, un aimant perd à la longue la majeure partie de son magnétisme, lorsqu’il est abandonné à l’air humide et aux variations de température, surtout quand il n’est pas muni de son contact. On sait, d’ailleurs, que, porté à une température voisine du rouge cerise, un aimant quelconque perd tout son magnétjsme.
- Lorsqu’on électrise un corps par le frottement, il prend une électricité, et le corps frottant prend l’autre.
- Dans l’électrisation par influence, le corps induit possède les deux électricités, comme un aimant a ses deux magnétismes dam ses parties opposées.
- Nous avons vu précédemment qu’une tourmaline prend par échaufferaient ou par refroidissement l’électricité polaire, chacune de ses deux moitiés étant chargée d’électricité contraire à celle de l’autre moitié.
- Mats si l'une des deux moitiés s’échauffe pendant que l’autre se refroidit, elles auront toutes deux une seule et même électricité. Si l’une des moitiés du cristal s’échauffe seule, elle prendra l’électricité qui lui convient (électricité positive si c’est le pôle homologue, électricité négative si c’est le pôle antilogué], l’autre moitié restant à l’état neutre.
- Ainsi, selon les con iitions de température, la même tourmaline peut présenter l’électricité polaire, ou l’une seulement des deux électricités, à volonté.
- On connaît différents moyens de distinguer si l’électricité d’un corps est positive ou négative.
- Un pendule à balle de sureau (ou un simple fil de lin), électrisé à l’aide de la résine et présenté au corps, dénote, par son attraction ou sa répulsion, que celui-ci est chargé d’électricité positive ou négative.
- La forme des aigrettes qui s’échappent des pointes d’un conducteur électrisé permet aussi de
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- distinguer, à la simple vue, à laquelle des deux électricités on a affaire.
- Enfin, les figures de Leichtemberg, obtenues au moyen du mélange de Villari (soufre et minium) projeté sur une lame de verre ou une plaque de caoutchouc, ou sur un plateau de résine, montrent, écrites sur ces diélectriques, les empreintes du passage de chacune des deux électricités.
- L’expérience du perce-carte, celle du perce-verre, décéléraient au besoin de quel côté l’électricité positive est entrée dans l’obstacle.
- Les stratifications de la lumière électrique dans les gaz raréfiés, notamment avec les tubes dits à soupapes, montrent aussi le sens du courant électrique.
- On a constaté que les deux charbons entre lesquels se produit l’arc électrique sont inégalement chauds, et que celui qui a la température la plus élevée est le pôle négatif.
- Si l’on plonge dans l’eau acidulée les deux fils de cuivre d’un conducteur en communication avec les pôles d’une pile voltaïque en action, il sera facile de reconnaître le pôle positif par l’oxydation du métal, tandis qu’on verra des bulles d’hydrogène se dégager sur l’autre fil.
- Pour reconnaître le sens d’un courant électrique, le moyen le plus simple consiste à recourir à l’expérience d’Œrsted, la convention d’Ampère fera voir la direction de ce courant.
- Ainsi, des caractères distinctifs des deux électricités peuvent être tirés de procédés physiques, mécaniques, lumineux, calorifiques, chimiques, et l’on pourrait ajouter, physiologiques.
- Pour distinguer l’un de l’autre les deux pèles magnétiques d’un aimant, les moyens correspondants font défaut.
- Le phénomène du fantôme magnétique, tout en accusant, d’une manière très apparente et démonstrative, la polarité et l’énergie magnétique d’un aimant, n’indique, par aucun signe particulier, si tel pôle est positif ou négatif.
- On n’a trouvé, jusqu’alors, aucune différence appréciable entre les fantômes de chacun des deux pôles d’un aimant, régulièrement aimanté, ni dans la direction des lignes de force, ni dans leur étendue, leur largeur, leur épaisseur ou leurs distances respectives.
- Si l’arc voltaïque placé entre les deux pôles d’un puissant électro-aimant (électro-aimant de Faraday) est projeté dans un sens, perpendiculai-
- rement à la ligne des pôles, et dirigé en sens contraire, lorsqu’en changeant le sens du courant, on change le sens des pôles de l’électro-aimant, on ne constate pas de différence de propriétés dans les deux effets successifs.
- La seule manière de distinguer si un pôle d’aimant est positif ou négatif (austral ou boréal), consiste à le comparer aux pôles magnétiques du globe terrestre, soit en rendant l’aimant mobile sur un pivot vertical, ou en le suspendant à un fil sans torsion, soit, ce qui est plus simple, en lui présentant une aiguille aimantée ou un aimant dont le signe des pôles est connu, par rapport au magnétisme du globe.
- Les corps électrisés sont sans action sur les corps aimantés, ou s’ils agissent sur eux, c’est sans distinction avec les autres corps de nature quelconque. Mais, à l’état de courant, l’électricité a de l’influence sur les aimants (c’est la découverte d’Œrsted) et sur les corps conducteurs métalliques (découverte d’Arago). Réciproquement, les aimants agissent sur les courants électriques (découverte d’Ampère). L’électricité dynamique produit du magnétisme, et réciproquement, le magnétisme en mouvement produit des courants électriques (découverte de Faraday).
- La distribution du magnétisme dans les aimants n’a qu’un rapport apparent avec la distribution de l’électricité statique sur les corps conducteurs. Il est vrai que, sous l’influence d’un corps électrisé, un autre corps conducteur, approché du premier, présente de l’électricité positive à l’une de ses extrémités, et de la négative à l’autre. Mais ces électricités, répandues supeificiellement, ne surit pas inhérentes l’une et l’autre à chaque molécule du corps électrisé, comme cela a lieu avec les magnétismes positif et négatif d’un aimant ; car, on peut enlever l’une des deux électricités sans que l’autre s’échappe de la surface du corps soumis à l’influence.
- Un corps conducteur, soumis à l’influence électrique, se charge, en regard d’un corps influençant, d’une espèce d’électricité contraire à celle de cet inducteur, et à l’autre extrémité , d’une électricité de même nom. Ces deux électricités sont séparées par une ligne neutre ; disposition qui paraît ressembler à celle des deux régions polaires d’un aimant.
- Mais il y a ici une différence capitale entre ces deux phénomènes : c’est qu’en séparant, à l’aide d’isolants, les deux portions des corps chargés
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- d’électricité contraire, chacune des deux électricités reste toute entière sur la région qu’elle occupait avant la séparation.
- Rien de pareil ne peut être réalisé avec un aimant. Nous venons de voir que si on le brise à sa ligne neutre, on n’obtient pas la séparation des pôles magnétiques. Chaque partie d’un aimant brisé, si petite qu’elle soit, est un aimant complet, jouissant (proportions gardées) de toutes les propriétés de l’aimant primitif.
- Les propriétés magnétiques sont sensibles dans toute l’éteiidue d’un aimant, et présentent un maximum très marqué dans le voisinage de ses extrémités. Ces points sont les pôles de l’aimant ; la droite qui les joint est Yaxe magnétique ; entre ces pôles, il y a toujours une ligne neutre, placée au milieu de l’axe, dans les aimants régulièrement aimantés. Un aimant peut quelquefois avoir plus de deux pôles.
- On ne remarque rien d’analogue dans la répartition de l’électricité sur les corps.
- Toutefois, à l’aide d’un courant électrique, on produit à volonté ces points conséquents sur un morceau d’acier, en enroulant l’hélice aimantante alternativement dextrorsum et sinistrorsum, plusieurs fois de suite dans la longueur du barreau à aimanter.
- Comme différence essentielle entre l’électricité et le magnétisme, on cite le fait suivant : quand un corps électrisé est touché par un conducteur en communication avec le sol, il perd immédiatement toute son électricité ; et si ce corps électrisé est abandonné à l’air humide, il ne tarde pas à ne donner aucun signe d’électricité.
- D’autre part, un aimant qu’on touche avec un corps magnétique, ou qu’on emploie à aimanter un autre corps (fer, acier, etc.,) ne perd rien de son énergie magnétique, même après des contacts réitérés ou des frottements énergiques.
- Ajoutons cependant, que certains corps électri-sables par pression, conservent leur électricité pendant un temps relativement très long. Ainsi, des expériences faites avec le spath ont montré que ce cristal garde son électricité pendant onze jours et que la topaze peut la conserver pendant plusieurs heures.
- On sait que les corps diélectriques se laissent pénétrer par l’électricité jusqu’à une assez grande profondeur. Dans cet état, ils conservent longtemps leur charge électrique. Quand on les touche avec un bon conducteur en communication
- avec le sol, on ne leur enlève que l’électricité qui se trouvait aux points touchés, c’est-à-dire une faible partie de leur charge ; tandis que la majeure partie reste encore dans leur intérieur qu’elle ne quitte que très lentement,
- Le seul cas dans lequel la quantité d’électricité d’un corps électrisé ne change pas, c’est quand on le touche avec un corps conducteur chargé de la même électricité, en même quantité et au même potentiel aux points touchés.
- Uu électrophore reste très longtemps chargé lorsqu’il est recouvert de son plateau et abandonné à l’air.
- D’un autre côté, un aimant privé de son armature et abandonné à l’humidité, perd à la longue de son magnétisme.
- On voit, par ces exemples, que ces différences n’ont rien d’absolu.
- Lorsqu’on brise un aimant, chaque moitié et, en général, chaque parcelle est un véritable aimant ayant, dans son état actuel, deux pôles et un axe magnétiques, jouissant des mêmes propriétés que l’aimant total, proportions gardées.
- Ce fait est capital dans la théorie du magnétisme ; « il nous montre d’abord qu’il est impossible d’obtenir une masse magnétique positive ou négative indépendante et qui ne soit pas associée à une masse égale et de signe contraire ; ensuite que le magnétisme est un phénomène essentiellement particulaire (') ».
- On dit que ce fait de l’aimant brisé, dont tous les fragments sont autant de petits aimants, différencie absolument le magnétisme de l’électricité. Cependant, cette différence si tranchée qu’elle paraisse, n’est pas absolue, car on connait des cristaux doués de la pyro-électriçité polaire qui jouissent d’une propriété analogue à celle que nous venons de citer ; c’est-à-dire qu’après la rupture du cristal, chaque parcelle, si petite qu’elle soit, est elle-même douée de la polarité électrique.
- Cette remarquable propriété, découverte par Canton sur la tourmaline en voie de refroidissement a été observée aussi sur d’autres cristaux. Ce qui prouve que le phénomène porte sur les particules de la matière; de là son analogie avec le magnétisme.
- Quoiqu’il soit démontré, par maintes expérien-
- ce Mascart et Joubert.— Leçons sur l’électricité et le magnétisme, t. I, p. 33i.
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- ces, que les électricités issues des machines à frottement ou à influence, ou fournies par la pile, soient de même nature et produisent les mêmes effets physiques, chimiques, physiologiques, il résulte cependant des expériences de Grove et de Gassiot, que l’électricité par conductibilité ne se propage pas dans le vide par fait {opéré sur l’acide carbonique et la potasse), tandis que l’électricité d’induction traverse ce vide, comme le magnétisme qui est aussi un effet d’induction.
- En deux mots : l’électricité d’induction et le magnétisme st propagent dans le vide ; tandis que l’électricité de conduction ne le traverse pas. - L’électricité, statique ou dynamique, est capable, en traversant les corps, de produire en eux des changements moléculaires, des phénomènes calorifiques, lumineux, chimiques, physiologiques.
- Le magnétisme statique n’a pas d’effets correspondants. Mais le magnétisme dynamique fait naître des courants induits, capables de phénomènes analogues à ceux de l’électricité statique ou dynamique.
- Quelques expériences ont montré que, dans des circonstances particulières, le magnétisme statique pourrait avoir une certaine influence sur les phénomènes chimiques ; mais ces effets sont peu intenses et encore incomplètement étudiés (’).
- . M. Hughes a montré « qu’après le passage d’un courant à travers un fil de fer, la polarisation de ses molécules est si bien conservée, qu’il est encore capable de fournir, après plusieurs torsions, un courant de 5o degrés ; mais que si l’on emploie, pour le polariser, une influence magnétique, l’eflet, tout en étant aussi énergique lors de la première torsion, s’affaiblit rapidement en répétant l’expérience ; de sorte qu’après plusieurs torsions de sens contraire, il n’existe plus trace de courants, et le magnétisme longitudinal du fil est.entièrement évanoui. Cette différence d’action, produite par le passage du courant et par l’influence magnétique, est certainement remarquable, et elle a permis à M. Hughes de trouver un moyen de ramener à l’état neutre un fil ayant servi de conducteur à un courant. 11 suffit, pour cela, de transformer le magnétisme transversal du fil en magnétisme longitudinal,.en l’aimantant fortement
- (*) Juepner. — La Lumière Llectrique, t. IV, p. 126. Decharme. — La Lumière Electrique t. XXV, p 71 . Influence du magnétisme sur les actions chimiques.
- ce qui a pour effet d’orienter ses molécules dans un sens symétrique et de le placer dans les conditions d’une simple jnagnétisation longitudinale; dès lors quelques torsions en sens contraire le ramènent à l’état neutre mieux que ne le ferait le chauffage ou les autres méthodes indiquées précédemment par M. Hughes (*) ».
- On a comparé le résidu de la décharge d’une batterie de Leyde au magnétisme résiduel ou rémanent que présente un électro-aimantaprès la cessation du courant qui l’a aimanté temporairement L’analogie n’est pas exacte, car le résidu électrostatique disparaît après un contact suffisant des deux conducteurs interpolaires ; tandis que le magnétisme rémanent persiste dans le fer doux, sinon indéfiniment, du moins pendant quelque temps.
- Un corps fortement électrisé attire toujours à petite distance un corps faiblement chargé d’électricité du même nom, si l’on approche l'un de l’autre brusquement (ce qui motive les précautions prescrites dans l’emploi des électroscopes).
- Mais un barreau aimanté repoussera toujours, même à très petite distance ; le pôle du même nom d’une aiguille aimantée qu’on lui présentera même très rapidement, sauf le cas où l’on aurait affaire à un aimant analogue à celui de Galilée où à ceux de même sorte que M. Jamin a pu réaliser.
- On sait que la pierre d’aimant de Galilée avait la singulière propriété d’attirer un morceau de fer qu’on lui présentait à la distance de 5 doigts et de le repousser à la distance de 1 doigt (effets plus marqués avec un petit aimant), phénomène inexplicable pour l’époque. M. Jamin, en 1876 a été amené par ses curieuses expériences relatives aux aimantations superposées (3; à réaliser un aimant qui reproduisait cette particularité.
- Sans entrer à ce sujet dans les explications fournies par le savant physicien, rappelons seulement que le magnétisme énergique pénètre l’acier à une certaine profondeur, qu’une aimantation en sens contraire avec une force magnétique inférieure produit dans l’acier un magnétisme superposé au premier et le détruisant en partie. De sorte que si, au moyen d’un acide, on enlève les couches superficielles sur une partie du barreau, il peut en résulter que le magnétisme des
- P) La Lumière Electrique, t. III, p. 402.
- f2) Journ. de Phys. V. 87 et 88.— Radau magn. p. 64.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- couches profondes dominera pour attirer un pôle d’aimant à distance et le repousser à distance beaucoup plus petite, le magnétisme superficiel agissant plus efficacement à courte distance tandis que le magnétisme total des couches profondes ne prédominera, malgré son énergie totale, que quand la distance de l’aimant d’épreuve sera suffisamment grande, ce qui explique comment l’on peut dominer l’autre suivant la distance à laquelle on place l’aiguille d’épreuve.
- Au sujet du fait que nous venons de citer, nous relatons celui que rappelle le célèbre chimiste Berzélius dans son mémoire relatif aux expériences d’Œrsted et d’Ampère :
- « Les pôles semblables des aimants, quoique se repoussant à distance, s’attirent cependant l’un l’autre quand ils sont places fort près. Cette force n’est pas grande, mais je ne pense pas qu’elle puisse être attribuée à la supériorité d’un pôle sur l’autre, puisque les aimants les plus égaux p-ésentent le même effet, et que les pôles, quant à leur magnétisme, restent les mêmes et sont capables d’enlever autant, si ce n’est plus.de limaille de fer, lorsqu’ils sont réunis, que lorsqu’ils sont séparés ; tandis que les pôles opposés mis en contact n’en enlèvent pas une si grande quantité.
- « Avec les pôles sembables d’une hélice (solé-noïde d’Ampère), cette attraction n’a point lieu. » (*)
- Entre un solénoide et un aimant, une autre différence est à noter, différence simplement apparente :
- Les pôles d’un solénoide sont situés aux extrémités mêmes, tandis que ceux d’un aimant en sont placés à une certaine distance. Cela résulte de la constitution des aimants qui sont de véritables faisceaux de solénoides dont les petits courants agissent les uns sur les autres plus ou moins obliquement par rapport à l’axe magnétique. Les pôles sont d’autant plus loin des extrémités que l’aimant est plus gros et plus court.
- Un aimant linéaire a ses pôles presque à ses extrémités; et si l’on pouvait obtenir un aimant iormé d’une file unique de molécules, les pôles
- (') Berzélius Ar.n. de Chim. et de Phys. 2" série tonie XVIII p. 366.
- de ce filet magnétique seraient exactement à ses extrémités ; ce que d’ailleurs le calcul démontre.
- Si d’autre part, on réalise un solénoide composé de petits solénoides de même longueur et juxtaposés, on peut constater que les pôles de ce faisceau ne sont plus aux extrémités.
- S'il n’est pas possible de réaliser un aimant à un seul pôle, comme on obtient un corps chargé d’une seule électricité, on peut toutefois approcher de ce résultat. En effet, lorsqu'on met un barreau d’acier trempé en contact avec un aimant assez puissant, il ne semble se manifester d’abord, sur ce barreau, qu’un seul pôle, peu éloigné du pôle inducteur de nom contraire. Le fantôme magnétique du nouvel aimant ne décèlerait qu’un pôle, et l’on ne pourrait constater que difficilement, à l’origine, avec l’aiguille, aimantée si un deuxième pôle existe sur le barreau.
- Si la vitesse de propagation de l’électricité statique ou dynamique sur les bons conducteurs est sans comparaison avec celle du magnétisme communiqué par un aimant à un morceau d’acier ou de fer, la rapidité de transmission du magnétisme dans la masse de fer doux d’un électro-aimant supporte la comparaison ; ces vitesses sont du même ordre de grandeur.
- G. Decharmr
- (à suivre)
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Le point minimum de variation de le force électromotrice d’un couple voltaïque; par G. Gore p)
- Ce travail donne la description d'une méthode très simple, permettant de rechercher l’influence de la plus minime quantité de chlore ou tout autre substance soluble sur la force électromotrice d’un couple voltaïque.
- Pour cela, l’on met en opposition dans le circuit d’un galvanomètre, d’une résistance d’environ 100 ohms, deux couples formés d’une bande
- (') Royal Society, 14. juin 1888, extrai1: par l’auteur. Voir également pour la méthode employée : La Lumière Électrique, v. XXVIII, p. 388.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de zinc non amalgamé ou de magnésium (ce dernier est généralement plus sensible), et d’une feuille de platine, immergées dans de l’eau distillée, et l’on détruit l’équilibre en ajoutant à l’un des éléments une quantité très faible et connue d’une solution suffisamment étendue et titrée. On peut alors calculer le rapport de la quantité de chlore à la quantité totale d’eau de l’élément
- Dans l’expérience qui suit, on a employé un élément magnésium-platine.
- La quantité limite de diverses substances, nécessaire pour produire une variation de la force électromotrice est indiquée par les chiffres suivants :
- Chlorure de potassium, 1 partie dans 3 875 à
- 4 65o d’eau.
- Chlorate de potassium, 1 partie dans 4 65o à
- 5 166 d’eau.
- Acide chlorhydrique, 1 partie dans 516 666 à 664 285 d’eau.
- Chlore, 1 partie dans i5 656 5ooooo à 19 563 210 000 d’eau.
- Cette quantité limite ne dépend que de la composition du couple voltaïque, de la température et du galvanomètre employé ; cette méthode pourra servir probablement à reconnaître la pureté ou l’uniformité de composition des solutions.
- Cette limite varie :
- i° Avec la composition chimique de la solution ;
- 2° Avec la nature de l’électrode positive;
- 3° Avec la nature du métal négatif, mais moins;
- 40 Avec la température des électrodes ;
- 5° Avec le galvanomètre employé.
- L’ordre du degré de sensibilité de chaque liquide est manifestement en rapport avec son énergie chimique, et également avec le poids atomique et moléculaire de la substance dissoute.
- Plus l’énergie chimique de la substance dissoute est grande, ainsi que son action sur le métal positif, moindre est la quantité nécessaire pour produire la variation minimum de la force électromotrice.
- Comme le a point maximum » de variation d’une substance en dissolution dans l’eau est notablement altéré par l’adjonction d’une autre substance soluble, la détermination de ce point pour divers liquides, à des températures données, avec le même couple et le même galvanomètre, pourra jeter un certain jour sur le degré de liberté chimique de corps dissouts dans l’eau.
- Sur la variation de la force électromotrice d’un couple voltaïque avec la concentration de l’élec-trolyte, par le Dr G. Gore (*)•
- Dans ce travail l’auteur donne une série de tables relatives à des mesures effectuées sur un couple voltaïque zinc-platine avec de l’eau distillée ou une solution plus ou moins concentrée des substances suivantes : chlorate de potasse, chlorure de potassium acide chlorhydrique et brome.
- Les mesures ont été faites par opposition avec une pile thermo-électrique appropriée (2) et un galvanomètre astatique ordinaire d’environ 100 ohms de résistance.
- Les quantités relatives minima, nécessaires pour faire varier la force électromotrice du couple plongé dans l’eau pure sont comprises entre les limites suivantes :
- C/O3 K 1
- KCl 1
- HC/ 1
- Br 1
- sur 221 à 258
- » 695067— 1390134
- » 9300000— 9 388 185
- » 77500000 — 84545000
- Avec tous ces corps, une augmentation graduelle et uniforme de la concentration, à partir de l’eau pure jusqu’à la saturation, donne lieu à une variation plus ou moins irrégulière de la force électromotrice.
- Si l’on porte ces deux quantités comme coordonnées, les courbes obtenues sont différentes dans chaque cas, mais caractéristique pour un corps donné.
- Comme la moindre addition d’une substance étrangère soluble modifie considérablement le « point minimum » et l’allure de la courbe considérée, ces deux relations peuvent être employées pour reconnaître la composition chimique d’une solution et en même temps pour reconnaître l’état de combinaison.
- (’) Royal Society, 14 juin 1888, extrait par l’auteur. (2Ï Proc. Birmingham, Phil. Soc-, v. IV, p. i3o.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- En faisant varier la densité de la solution à chaque électrode séparément, on a déterminée une courbe de variation de la force électromotrice pour divers métaux positifs, mais non pour les métaux négatifs.
- Influence de l’énergie chimique des électrolytes sur le point minimum de variation de la force électromotrice d’un couple voltaïque; par le Dr G. Gore (*).
- L’auteur a étudié l’effet de divers groupes de composés chimiques, sur la force électromotrice d'un couple zinc — platine — eau distillée, en compensant celle-ci par la force électromotrice d’une pile thermoélectrique (2) ; les résultats des mesures, donnant la force électromotrice d'une série de dissolutions de concentration variable pour chaque substance, sont indiqués dans une série de tableaux.
- Les chiffres suivants indiquent la proportion minimum nécessaire pour faire varier la force électromotrice du couple dans l’eau distillée.
- I O3 K................ 1 sur 443 à 494
- Br O3 K............... — 344 384
- Cl O3 K............... — 221 258
- Kl........................ — i5 5oo 17 222
- K Br...................... — 66 428 67 3gi
- K C l..................... — 6g5 067 704 540
- I......................... — 3 100 000 3 521 970
- Br........................ — 77 5oo 000 84 545 000
- Ct........................ — 1 264 000 000 1 3oo 000 000
- En comparant ces nombres, on trouve que la proportion limite d’une substance donnée nécessaire pour détruire l’équilibre de la balance voltaïque, est plus grande avec les oxysels, moindre avec les sels haloïdes et minimum avec les halogènes libres.
- Cette proportion est d'autant plus faible que l’énergie chimique de la substance est plus grande, ainsi elle est 400 fois plus faible avec le
- (!) Royal Society, 14 juin 1888, extrait par l'auteur;
- (/*) Cette pile est la môme que celle indiquée précédemment, elle est construite par MM. Nalder, fr. (Horsef. Road, Westminster, Londres).
- chlore qu’avec l’iode. Elle est d’autant plus faible que le degré de liberté est plus grand; ainsi elle est 5 416 000 fois plus faible avec le chlore libre qu’avec le chlorate de potassium, ou 1 570 000 fois plus faible qu’avec le chlore combiné du chlorate; cette proportion est i85 fois plus faible avec le chlore libre qu’avec le chlorure de potassium ou 88 fois plus faible qu’avec le chlore combiné de ce sel.
- Les courbes représentant les variations de la force électromotrice avec la concentration sont différentes pour chaque corps, et caractéristiques de ceux-ci.
- Effet de différents métaux positifs, etc, sur la variation de la force électromotrice des couples voltaïques; par le Dr G. Gore (').
- Dans ces recherches, on a fait de nombreuses mesures relatives à l’effet que produit sur le point minimum et sur la variation de la force électromotrice avec la concentration (voir plus haut), l’emploi de divers métaux positifs et négatifs; on a recherché également quelle était l’influence du galvanomètre.
- La méthode est la même qui a déjà été décrite plus haut.
- Les galvanomètres employés étaient un galvanomètre astatique ordinaire de 100 ohms de résistance et un galvanomètre à miroir de Thomson de 3 040 ohms.
- Nous donnons ci-dessous les proportions d’acide chlorhydrique nécessaires pour modifier la valeur de la force électromotrice de divers couples dans l’eau.
- HCl
- Galvanomètre astatique
- Zn | Pt........... 1 sur 9 3oo 000 à 9 388 i85
- Cd | Pt........... — 574 000 637 000
- Mgr | Pt.......... — 516666 574000
- Al 1 Pt........... — 12 109 15 000
- Galvanomètre à miroir
- Zn J P t.......... 1 sur 15 5oo ooo à 23 25o 000
- Cd | Pt........... — i 162 5oo 1 55o 000
- Mgr | Pt.......... — 775 000 g3o 000
- Ai I Pt........... — 42 568 4G 5oo
- (lj Royal Society, 21 juin 1888, extrait par l’auteur.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Avec le galvanomètre astatique, ôn a obtenu pour l'iode et le brome :
- I
- Zn j Pt........... J sur 3 100 000 à 3 521 970
- Mg | Pt........ — , 577511 643 153
- Cd | P t.......... — 200431 224637
- Br
- Mg | Pt....... 1 sur 3io 000 000 à 3 441 444 444
- Zn J Pt....... — 77 5oo 000 84 545 000
- Cd | Pt....... — 3 470 112 3 875 000
- La proportion minimum de brome nécessaire pour taire varier la force électromotrice des trois couples indiqués, varie directement comme le poids atomique des trois métaux positifs.
- Avec le chlore, on a obtenu les proportions suivantes :
- Cl
- Galvanomètre à miroir
- j$ g | pt..... i sur 27 062 000 000 à 32 291 000 000
- Galvanomètre astatique
- M<y | Pt...... 1 sur >7 000 000 000 ® *7 612 000 000
- 2n |Pt........ — 1 2®4 000 000 1 3oo 000 000
- Zn 1 Au. ...••• — 5i8 587 36o 55o 5i3 022
- Cd |Pt........ — 8 733 585 9 270 833
- Zn | Cd....... — 55 436 76 467
- Avec le chlore, comme avec le brome, la proportion nécessaire pour faire varier la force élec-tromotrice des couples : Mg- j Pt; Zn | Pt et Cd 1 Pf varie directement comme le poids atomique du métal positif.
- ' Ces exemples montrent que la proportion du même corps nécessairt pour rompre l’équilibre varie avec chaque métal positif ou négatif, et que plus le premier est positif ou attaquable*, et le second négatif ou inattaquable, et moindre est cette proportion limite.
- En portant les résultats obtenus sous forme de courbes, on trouve que la variation de force électromotrice causée par une variation graduelle de la concentration varie pour chaque métal positi f.
- Ces résultats montrent en outre que le dispositif employé pour reconnaître la rupture de l’équilibre indue fortement sur cette limite.
- Comme un galvanomètre plus sensible permet de reconnaître une variation de potentiel causée par une proportion beaucoup moindre, et comme
- cette proportion est d’autant plus faible que l’énergie chimique libre est plus grande, il est probable que la force électromotrice commence réellement à varier pour la plus petite addition de la substance, et que cette variation pourrait être reconnue si nos moyens d’investigation étaient suffisamment sensible, ou l’énergie chimique libre du corps employé suffisamment grande.
- Décomposition de la vapeur d’éther éthylique par l’étincelle d’induction, par N. de Klobu-kow. (')
- L’auteur fait arriver la vapeur d’éther éthylique dans un tube de verre chauffé, à l’intérieur duquel se trouvent deux électrodes en cuivre doré On fait jaillir entre celles-ci des étincelles de 2 à 4 c. m. de longueur fournies par une bobine Ruhmkorfif. Les produits de décomposition sont ensuite analysés et dosés. Lorsqu’on fait arriver une petite quantité d’air en même temps que la vapeur d’éther, les phénomènes de décomposition ne sont pas sensiblement modifiés, mais on constate la présence d’environ 1, 5 0/0 d’acide carbonique.
- Voici le résultat d’un des dosages.
- CO.........................9,3 • -
- H.....................'.v. 40,8
- C„H„...................... 33,5
- C„ Ha...................... 6, i
- Reste.....................io,3.....
- IOO
- Il est bon de se servir de tubes .de verre d’un assez grand diamètre afin d’éviter un dépôt de charbon sur les parois. Celui-ci facilite le passage de l’étincelle et provoque l’explot ion du tube. ........
- Cette exjpérience fait voir que la décomposition de l’éther ne s’est pas uniquement produite par suite de la chaleur dégagée par l’étincelle électrique; il y a lieu de distinguer .l’énergie électrique et l’énergie calorifique de l’étincelle d’in-d’induction de même que pour l’arc voltaïque, et c’est une combinaison de ces deux énergies dans un rapport déterminé qui produit les décompositions.
- Il est probable que la réduction de l’aluminium
- jl)Journal fur Prakt. Çhemie vol. XXXIV p. 124.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- du silicium, du manganèse et du bore par le procédé Cowles n’est pas due uniquement à la chaleur intense développée par l’arc, mais bien à la combinaison de cette énergie thermique et d’une action spéciale du courant.
- L'auteur croit que chaque décomposition correspond à un rapport déterminé de ces énergies et qu’il existe pour les combinaisons chimiques soumises à l’action simultanée de la chaleur et de l'électricité un état spécial analogue au point critique des gaz.
- Il suffit dans la décomposition de la vapeur d’éther par l'étincelle d’induction, d’une légère élévation de la température pour obtenir un dépôt de charbon.
- H. W.
- Appareil de Hartmann et Braun pour la mesure de la résistance des charbons à. lumière p)
- La mesure systématique de la résistance des charbons à lumière qui offre un précieux moyen de contrôle de leurs qualités physiques, peut être grandement facilitée par l’emploi de l’appareil suivant construit par MM. Hartmann et Braun, à Francfort.
- La méthode est en principe celle de Thomson avec la modification proposée par Kohlrausch et par Ledeboer, d’installer le galvanomètre en galvanomètre différentiel.
- Le schéma de la méthode générale prend dans
- Fig. 1
- ^'e cas particulier qui nous occupe, la forme de la figure 1. La résistance à mesurer est en X, la résistance de comparaison est en R, le galvanomètre en g\ r est un rhéostat variable, p un second rhéostat destiné à diminuer l’intensité du courant fourni par l’accumulateur A lorsqu’on presse la clé S. .................. (*)
- A l’aide de cette disposition on peut employer trois méthodes de mesures différentes.
- ire Méthode. — On règle r de manière que l’aiguille du galvanomètre reste au repos dès que
- A\ f(\)i
- r
- n.
- üb-i................. [S] C&
- 70:
- ^¥4
- TT"' F~1
- Fig. 3
- l’on ferme la clé S ; on a alors en négligeant la correction de température
- gi et g2 étant les résistances des deux bobines du galvanomètre.
- Si l’on a X > R, on intervertit X et R.
- 20 Méthode. — Dans cette méthode qui sert à déterminer la conductibilité des fils de cuivre, on supprime r, et on emploie comme résistance étalon R trois résistances de cuivre nu de 1,0, o, 1 et 0,01 ohm; l’un des fils gK est relié à un contact qu’on fait glisser sur le fil à mesurer, jusqu’à ce
- Fig 3
- que l’aiguille du galvanomètre reste au repos en
- abaissant la clé ; on a alors X = R, en désignant
- par L la longueur totale et par l lu longueur mesurée du fil de cuivre.
- 3e Méthode. — On supprime r; R est ùn fil de nickeline de 1 millimètre sur lequel glissé un contact jusqu’à ce que l’aiguille reste üu repos, t)ri a
- 3o
- (*) Centvülblatt fur Klektiolechnik> iSSS, p. Go6.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- alors si la longueur intercalée est par exemple de i52,5 m. m.
- X = o,i 5a5 R
- En intercalant la résistance auxiliaire r et en la faisant égale à ggv à 99 gt on augmente considérablement les limites entre lesquelles on peut employer cette méthode; si on a, par exemple
- on aura alors
- l = 577,2 X = 0,005772 R
- L’appareil de Hartmann et Braun réalise la troisième méthode; il est représenté schématiquement par la figure 2, tandis que la figure 3 en donne une vue.
- Le charbon à étudier est serré entre deux pinces à ressort fixées à deux câbles très flexibles. Le contact mobile sur le fil de nickeline est déplacé jusqu’à ce que l’aiguille du galvanomètre reste au repos dès qu’on ferme la clé de l’appareil.
- A. P.
- Sur les constantes thermochimiques par S. U. Pickering.
- La question des chaleurs de formation des diverses combinaisons a une grande importance pour toutes les branches de l’électrochimie, et l’établissement de lois générales, mêmes approchées, sërait utile dans bien des cas.
- Il est probable qu’il existe un certain nombre de relations entre les constantes thermochimiques mais celles-ci n’ont pas encore été mises en évidence d’une manière satisfaisante j1).
- Thomsen a fait remarquer que les combinaisons similaires de plusieurs métalloïdes dégagent un certain nombre de calories qui sont assez exactement les multiples d’un facteur constant comme par exemple :
- I 2, Ofi, Ha, aq — 1 11,590 = 3x 37,197 calories I, Ou, H&, aq = 184,400 = 5x 36,880 —
- et. cetxauteur a pu établir ainsi un grand nombre
- (i) Voir à ce sujet : La Lumière Electrique, v. XXIÎf, \ p».611 et v. XXIV, p. 221,
- de relations numériques ; dans celles-ci, toutefois, les constantes formant les sous-multiples sont assez différentes les unes des autres et les multiples varient de 1 à 18 ce qui peut dans certains cas produire une erreur égale à la constante elle-même.
- M. Pickering a groupé d’une autre manière les chaleurs de combinaisons d’un grand nombre de corps en cherchant à les exprimer toutes comme des multiples d’un nombre voisin de 15,ooo.
- Cj Ho, Ha.............................. 14,940
- Fc C12, 4 H2 O ...................... 15,15o
- ZnBrz,aq................................... i5,o3o
- Ni, Ha C Z2 agr....................... 15,070
- Pci (O H la, 4 H G l aq............... i5,g3o
- Ou, O, 2 H G l aq... ................. 14,660
- Cm O, 2 H C l aq...................... 15,270
- Cu O, 2 H N O3 aq..................... i5,25o
- Cu(OHk, 2 H Ci aq..................... 14,910
- Cm (OH)î, 2 H NO3 aq.................... 14,890
- Cm2 Bf2, Br2............................... i5,igo
- Na OH aq, HPII2 Oa aq...................... i5,t6o
- Na OH, aq, H C2 H Ci, Oj ag........... 14,830
- C2 H4, Ha........................ 2 x 15,345
- C, O............................... 2 x 14,645
- P Ci3, Ci2......................... 2 x. 14,84b
- N2, Os aq.......................... 2 x 14,910
- Cl, O, H, aq....................... 2 X 14,965
- Se Cli, aq......................... 2 x i5,i85
- SnCi.1, aq......................... 2 x 14,670
- Ti, Ci............................ . 2 X 15,o6o
- A g, Ci......................... 2 x 14,690
- Hg, O........................... 2 x 15,335
- Pd, Oa, 2 H2 O..................... 2 x 15,2i 5
- H<72 O, 2 H Ci a</................. 2 x 15,o33
- 2 Na OH aq, 2 PO2 H3 aq........ 2 x i5,i6o
- 2 Net OH aq, H2 Se 04 aq..... 2 x i5,ig5
- H2, O aq........................ 3 x i 5,ioo
- I 2, 0&>........................ 3 x 15,oio
- NH3, H Br...............c....... 3 x 15,007
- C2H2, H2........................... 3 X. 14,960
- F e3 C i(j aq, Fe ................. 3 x 14,803
- Ti2, O, H2 O ...................... 3 x i5,i57
- Tia O, O2, 3 lia O,................ 3 X 14,700
- H<7 O, 2 HCÿ...................... 3 x 15,3o3
- Pt, Ci2l 2 KCi..................... 5 x i5,o63
- CNH, 3 Ha.......................... 4 x 14,990
- Na, S, H, aq....................... 4 x 15,125
- Zn, iî, aq...........•.......... 4 X i5,i3;
- P t, Brj, 2 K Br................... 4 x; 14,81 5
- Ni, O, H2 O........................ 4 x 15,21 o
- CMa O, 2 H Br...................... 4 x i5,i6o
- Ti,0,N02................••...... 4 x i5,o3g,
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ELFCTki CITE
- *85-
- P ,C19 5 x O 0
- Pi, 0, 3H2 0 5 x >4,972
- Se, 03, aq 5 x 15,332
- N, H» Ci 5 x 15,i 58
- N; O, H* C l 5 x 1 5,3o2
- CO, O, aH 5 x 14,768
- a CO, O aq 5 x 14,784
- Na, 1,2 H2 O 5 x 15,862
- K, I, aq 5 x 14,004
- Mn, I 2, aq 5 x 15,140
- Zn, B 7*2 * 5 x 1 5,i86
- Cd, Br2 5 x 15,040
- Cd, Br2, aq 5 x 15,148
- CO, Cli 5 x 15,296
- Ni, CI2 5 x 14,906
- Sn Cli aq, C Z2 5 x 15,206
- Pt, Ci^ 2 Na Ci 5 X >4,744
- T i 2 O, SO3. 5 x i5,ioo
- Ntt2 O, CO2 5 x 15,184
- N2, H*, O3 6 x 14,677
- H* O2 aq, H, 6 x 15,236
- C C Z4, 4 H2 6 x >4,937
- s, o2, C z2 6 x 14,963
- Bi, O, Ci, H, O 6 x 14,695
- K, O, C l,aq 6 x 14,66g
- Bij CÎ3 . 6 x 1 5,io5
- S6, CZ3 6 x 15,232
- Lij Br, aq 6 x i5,2i8
- Na, Br, jHgO 6 x 15,048
- K, Br, aq 6 x x 5,o38
- Zn, Br2l aq 6 x i5,i6o
- Cd, O, H2 SO*, aq 6 x 14,980
- C, O, H2 SO4, aq . . ; 6 x 14,678
- TZ2 O, 2 H Br 6 X t5,3o3
- Agi O, 2 H Br 6 x 15, i63
- Pt, Ci4, 2 fl X 14,918
- P, Cl» 7 X >4,998
- Sb, Ci5 7 X 14,981
- s,o3 7 X >4,749
- B i, O2, H, H2 O 7 X >4,721
- C, O2, aq.... 7 X 14,691
- K, Ci 7 X 15,087
- Nas, S, aq 7 X 1 1,857
- S r, S, aq 7 x 15,241
- Mn, BrSl aq 7 X i5.i6o
- Zn, O, H2 SO4, aq 7 X i 5,i57
- Pb, N2, Ofl 7 X 15,o66
- Sb, O2, H, H20 8 x 14,736
- K, 1,03, aq 8 x >4,7>4
- Li, O, H, aq 8 x 14,680
- K, N, Os 8 X >4,935
- Nia, 03, 3 Ho O 8 x 15,048
- P, 02, Hs 9 X 15,296
- Pii, 03, 3Hs O 9 x 15,304
- Ca, I 2, aq 9 X 14,993
- Naj, O, H3 O ......... gx 15,042
- K2, O, HaO • 9 X i5,32o
- ASa, 03 , 10 x 15,467
- ASj, 03, aq 10 X I4l7>2
- S b, 03, H, H20 10 X 14,857
- Mq, Cli IO X 1 5,ioi
- Ba, I 2, 7 H2 O IO X * 5,137
- Sn, CZ4, 2 K CZ 10 X 15,141
- Mq, O, H2 O IO X I4,8q6
- Ca, O, aq . IO X >4,926
- Cd, ü2, S02 10 X 15,047
- Cd, O2, CO IO X 15,289
- Le tableau précédant qui est des plus intéressant donne la liste des groupements obtenus ; tous les nombres s’écartant de plus de 2,3 0/0 de la moyenne ont été éliminés. Ce calcul est certainement très artificiel mais il permettra peut-être de découvrir différentes lois sur la constitution intime et le mode de formation des combinaisons chimiques ('*). j
- H. W. : !
- Variations de l’intensité lumineuse de l’arc vôlf taïque avec la section des charbons , pàr M. Schreihage. ^
- Nous nous sommes occupé à maintes reprises P) des travaux dont l’arc voltaïque a été l’objet; les recherches ont porté surtout sur la force électromotrice de l’arc, sur son origine, et sur ses varia-:
- FiR i
- lions avec la longueur de l’arc ; divers facteurs influent sur l’intensité lumineuse de l’arc vol-taïque, et l’étude complète de celui-ci doit com-
- (*) Les chaleurs de formation sont données en grandes calories, les formules, étant indiquées dans le système des poids atomiques.
- (2) La Lumière Électrique, v. XXVII, p. 5o.
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- 586 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- prendre entre autres causes de variations de l’intensité lumineuse :
- i° La tension;
- 2° L’intensité du courant :
- 3° La section des charbons ;
- r >
- 4° Les influences extérieures (température et humidité de l’air) ;
- 5° La nature des charbons ;
- 6° Enfin les phénomènes de coloration de l’arc.
- M. D. Vogcl a étudié la première question et a trouvé que l’économie de l’éclairage par l’arc vol-
- Fig. § et 8 '
- taïque dépend, en grande partie, de la longueur de l’arc qui doit être aussi grande que possible.
- M. Schreihage vient de résoudre (Cenîralblatt, î888, n° 22) la troisième question; à cet effet, il a étudié l’intensité lumineuse émise par la même lampe à arc, avec des charbons de diamètres différents, brûlant avec une intensité de cou • rant et une différence de potentiel constantes.
- Toutes les observations ont été effectuées dans la chambre photométrique de l’École polytechnique de Brunswick ; la lampe à apc était une lampe Pieper, en dérivation placée dfefrière un photomètre de Rousseau. L
- On mesurait également 1 s intensités horizontales, à l'aide d’un banc phoïlimétrique d’après Bunsen, pendant qu’un tro|t|ème observateur mesurait l’intensité du courant et la différence de potentiel. ’ r;:
- Comme unité photométriquè, l’auteur a employé une lampe à pétrole étalonnée à l’aide d’une bougie anglaise.
- Toutes les mesures phdtortlétriques ont été
- Fig, 4 et, 6 ' '
- faites dans quatre azimuts et aveedes inclinaisons différentes variant de io° eri io°, sauf pour le charbon n° i, où les mesures n’ont eu lieu que dans deux azimuts.
- Les études ont porté sur cinq charbons différents, et les résultats sont donnés par les diagrammes i à 5. Quant aux éléments de l’arc dans chacun de ces cas particuliers, ils sont résumés dans le tableau suivant:
- Section dit charbon pôsitii en mm.2:.......
- — négatif...............
- Intensité du courant en ampères............
- Différence de petentiel (moyenne) en volts Densité du courant en ampères par mm.2
- 1 II III IV V
- 40 20 6,29 43,9 o,i338 95 46 6,29 43,5 0,0662 134 67 6,29 43,7 o,t>47 '94 97 6,29 43,3 0,0324 254 115 6,29 43,2 0,0247
- En examinant les cinq diagrammes de l’intensité lumineuse hémisphérique moyenne, on voit que l’aire qui est limitée par la courbe, diminue iau fur et à mesure que la section des charbons augmente^
- Les mesures qui sont résumées ci-dessus permettent de tirer quelques conclusions très intéressantes.
- On peut d’abord établir le petit tableau suivant qui donne la variation de l’intensité hémi-*
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- JOURNAL UNIVERSEL UÊLECTRICITÉ
- 387
- sphérique moyenne au-dessous de l’horizon, avec le diamètre du charbon positif.
- Section s Diamètre d Intensité hémisphérique moyenne • L I. d Densité . du courant
- 40 7>12 471 3353 0,134
- 93 U 383 3i28 o, 066
- 134 i3,6 254 3402 0,047
- 194 t6,t 189 3045 o,o3a
- 254 18 l6l 2905 0,025
- En étudiant ce tableau, on trouve que les in-
- carrées des densités de courant correspondantes.
- La relation L, dt = L2 </2 n’est pas satisfaite complètement par l’intensité lumineuse horizontale ; elle n’est exacte que pour des charbons de section moyenne; ainsi, avec un courant de 6 ampères, pour des charbons de 11 à 16 millimètres. La cause de cette anomalie doit être cherchée dans l’incandescence des charbons, qui est très considérable et atteint la surface latérale pour les charbons de faible diamètre, mais qui reste confinée sur l’axe pour les charbons dont la çection est un peu grande.
- On peut résumer ces résultats dans les courbes
- Fig.
- Fig. 7
- tensités lumineuses hémisphériques moyennes émises par deux charbons de diamètres différents sont entre elles inversement comme ces diamètres ; on a donc la relation
- Li __ da
- L, dt
- On peut aussi exprimer cette relation en disant que le produit de l’intensité lumineuse hémisphérique moyenne, par le diamètre du charbon positif correspondant, est un nombre constant pour la même intensité de courant. Les variations des nombres du tableau précédent proviennent surtout des influences extérieures.
- En transformant la relation ci-dessus, on trouve également que les intensités hémisphériques moyennes sont entre elles comme les racines
- des figures 6 et 7. La figure 6 renferme deux groupes de courbes différents; le premier représente les variations de l’intensité lumineuse hémisphérique moyenne avec Je diamètre des charbons positifs; la courbe tracée en plein (III) est donnée par les observations; la courbe pointillée (IV) par le calcul à l’aide de la relation L, dt = L2 d2. Le second groupe renferme les mêmes courbes pour l’intensité lumineuse horizontale/ï)ans cette figure, les diamètres sont portés éh abscisses, les intensités lumineuses relatives en ordonnées.
- Les courbes de la figure 7 représentent les variations des intensités relatives, suivant Jes diverses inclinaisons, pour les cinq charbons étudiés I à V. Les abscisses sont les inclinaisons variant de 10 en io° ; les ordonnées sont les intensités lumineuses.
- Les charbons de faible section donnent une
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- courbe assez régulière, tandis que les autres présentent une variation très brusque qui correspond au moment où le cratère central du charbon se présente dâfts la direction suivant laquelle la mesure photométrique a lieu.
- Il faut bien observer que les résultats ci-dessus ne sont applicables qu’autant que les charbons sont de même nature ; c’est ce que M. Schreihage a d’ailleurs démontré expérimentalement en répétant les mesures sur des charbons d’une autre origine. _______ A. P.
- Théorie concernant la perte subite des propriétés magnétiques du fer et du nickel à une certaine température, par H. Tomlinson (*).
- On sait depuis longtemps que le fer perd ses
- propriétés magnétiques à une certaine température et les dernières recherches de Ledeboer (<)}-Tomlinson (2), Pionchon (3) entr’autres tendent à prouver que la nature de ce métal varie brusque- i ment pour deux ou trois températures tout à fait déterminées, qui sont 55o° C., 68o° et i ooo° en- , viron. ;
- Le nickel présente les mêmes particularités et1; on a reconnu aussi deux valeurs de la température, 200° et 320° environ qui modifient la nature intime de ce métal.
- L’auteur résume toutes les observations faites jusqu’à présent dans les deux tableaux suivants :
- Nickel
- A
- B
- 290°
- 200*
- 300°
- 320°
- Changement de signe de la chaleur spécifique de l'électricité.
- Augmentation rapide de la constante d’aimantation pour de faibles forces magnétisantes Diminution rapide de la constante d’aimantation.
- Changement de signe de la chaleur spécifique del’éleclricité.
- Fér
- A
- B
- C
- 55o°
- 55o°
- 680°
- 680°
- G6o“-720°
- 1000°
- iooo°-io5o° au-dessus de 1000°
- Changement de signe de la chaleur spécifique de l’électricité.
- Augmentation rapide des frottements moléculaires.
- Nouveau changement de signe de la chaleur spécifique de l’électricité. Diminution rapide de la constante a’aimantation.
- La chaleur devient latente.
- Grande augmentation des frottements moléculaires.
- La chaleur devient latente.
- Changement brusque des propriétés élastiques et du pouvoir thermo-électrique.
- Les variations de la résistance électrique et les phénomènes de recalescence s’observent aux mêmes températures critiques.
- Les deux points A et B sont similaires pour le nickel et le fer tandis que le point C n’a pas été remarqué pour le premier de ces métaux. Les changements moléculaires qui se passent à la température de 3oo-320° pour le nickel et de68o0' environ pour le fer exercent surtout une action très grande sur la constante'd’aimantation. Lorsqu’on place un barreau de fer porté à cette température, à l’intérieur d’un double solénoïde dont le circuit primaire est parcouru par un courant constant, il suffit de faire varier la température du cylindre de métal pour induire des courants dans le circuit secondaire.
- M. Tomlinson cherche à expliquer comme suit ce phénomène :
- (*) Phil. Mag., v. XX-VI, p. 18 :1
- Il admet qu’une molécule de fer représentée par le cercle (fig. 1) contienne une grande quantité de molécules magnétiques dont on peut représenter les axes par les droites N S et les centres par les points m,, m2... Chacune peut effectuer un mouvement de translation et un mouvement de rotation.
- L’auteur suppose qu’à la température ordinaire, les centres de ces molécules soient assez rapprochés pour que celles-ci ne puissent former un circuit magnétique, fermé bien qu’elles y tendent naturellement. Ces molécules s’orientent ainsi que la molécule de fer, sous l’action d’une force magnétisante et dès que cette dernière cesse d'agir, toutes les molécules reprennent plus ou moins leurs positions premières.
- (’*) La Lumière Electrique, v. XXVII, p. 61.
- “ La Lumière Électrique,v. XXVIlf,p. 235,33g, 440,583.
- f3) Annales de physique et de chimie, v. XI, 1887.
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- 589
- Lorsqu’on chauffe le fer, les molécules du métal s’écartent l’une de l'autre, ainsi que les molécules magnétiques, et il arrive un moment où le circuit magnétique est fermé comme l’indique la figure 2, les pôles contraires venant en contact.
- Une force magnétisante quelconque n’exercera pas d’effet appréciable, et il faudra qu’elle ait uns valeur très élevée pour aimanter le barreau de métal, ainsi que l’ont observé Faraday, Baur et Tomlinson.
- On comprend la rapidité de la diminution des propriétés magnétiques à ce moment en tenant compte de l’augmentation d’intensité des attractions dès que la distance des pôles diminue.
- Au même instant, la chaleur devient latente; la
- Fig. 1 et S
- coïncidence brusque des pôles N et S produit un écartement demt, m2, m3, et ce phénomène étant intermoléculaire, les dimensions du barreau ne varient pas puisque la distance des centres des molécules métalliques reste la même. On n’observe, en effet, aucun changement des coefficients de dilatation à ce point critique.
- Quand on abaisse ensuite la température du fer, les centres mt, m2, m3, se rapprochent et les propriétés magnétiques réapparaissent brusquement. H. W.
- Nouvelle forme d’aiguille astatique, par A.
- Hempel (•).
- L’auteur emploie deux aimants en fer à cheval, en fi) d’acier poli; on les fixe dans un même plan en faisant toucher les. sommets et en plaçant les côtés de pôles contraires sur une même ligne horizontale ; l’ensemble constitue une aiguille astatique. H. W.
- (>) Zeitschr. für phys. çhim. Unters., v. I, p. 16“); Beiblaetter, v. XII, p. 543.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- L’association Britannique. — La 58mo réunion de l’association Britannique pour l’avancement des Sciences a été ouverte le 5 septembre dernier à Bath, par le nouveau Président Sir Frederick Bramwell qui a prononcé son discours d’inauguration le mercredi, au soir.
- La dernière réunion de l’association à Bath eut lieu il y a 24 ans sous la présidence de Sir Charles Lyell, le géologue bien connu.
- Bath est une ancienne ville historique bien connue pour ses bains, célèbre déjà du temps des Romains. La ville est située sur un terrain qui présente un intérêt considérable au point de vue de l’archéologie, à proximité de Bristol et de la région minière dans le Sud du Pays de Galles.
- Sir Frederick Bramwell a prononcé son discours d’inauguration dans la salle appelée Drill Hall ayant à ses côtés le célèbre chimiste Sir Henry Roscoc, le président sortant, et Sir William Thomson; ingénieur civil lui-même, il avait choisi pour thème les progrès et l’avenir de toutes les branches de cet art, y compris l’électricité.
- C’était, comme l’auteur l’a dit Jui-même, un éloge de l’ingénieur, faisant valoir l’importance de ses travaux pour la science. Il a insisté sur l’importance qu’il y a pour l’ingénieur de surveiller lui-même les moindres détails de son travail.
- Il a démontré que les découvertes purement scientifiques agissaient et réagissaient sur les applications de la science et citant le toast porté par un savant qui buvait à la dernière découverte scientifique en souhaitant que personne ne puisse jamais en tirer avantage, il a montré combien était fausse cette idée de la science en rappelant à ses auditeurs que Gaililée et Toricelli ont été amenés à étudier la pression atmosphérique par la vue d’une pompe qui ne pouvait aspirer l’eau au-dessus d'un certain niveau.
- Après avoir retracé les progrès de la science électrique, Sir Frederick a fait remarquer le grand mouvement que l’application industri
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- P$o
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- elle de ^électricité a produit. Depuis l’introduction de la lumière électrique, des centaines d’intelligences se sont mises à l’étude de cette science, stimulées par la possibilité entrevue d’applications futures.
- D’après lui, aucune branche delà science physique n’était étudiée avec autant d’ardeur et avec des résultats au.si heureux que l’électricité.
- Quant aux machines à vapeur, le conférencier croyait qu’elles seraient bientôt remplacées par des machines à gaz, à pétrole, etc.
- Il se demandait d’ailleurs si l’on n’était pas fondé à espérer, du progrès incessant de la science électrique, le moyen de produire l’électricité directement par la combustion.
- L’auteur a ensuite parlé des demandes de plus en plus nombreuses pour les petits moteurs domestiques de 1/4 ou 1/2 cheval, de la traction électrique et de la distribution de l’énergie par stations centrales. La loi de 1882 sur l’éclairage électrique a fait du tort à cette industrie en encourageant les autorités locales à s’opposer à toutes concessions, à moins d’un engagement de la part de l’entrepreneur de remettre l’installation après 21 ans, à un prix dérisoire.
- Les réunions des. sections de l’Association ont commencé le lendemain matin; et M. Preece, le président de la section C (mécanique) a prononcé un discours sur les .applications de l’électricité, devant un auditoire nombreux comprenant beaucoup de dames venue''; pour entendre le nouveau phonographe , et; le graphophone. M., Prcece a prononcé un discours à la,fois intéressant et instructif, en passant en revue.toutes les branches de l’électricité.
- Entre autres1 choses particulièrement intéressantes, M. Preece a cité les résultats obtenus dans le raffinage du cuivre à Swansea et à Widnes.
- Le procédé consiste à employer le cuivre impur comme anode, dans un bain de sullate de cuivre, et une mince feuille de cuivre pur comme cathode. On obtiendrait aujourd’hui le dépôt de un kilogramme de cuivre par heure, avec une puissance de un cheval seulement.
- Le colonel Gouraud a ensuite fait la description du nouveau phonographe.d’Edison.
- Cina nouveaux phonographes perfectionnés sont encore en route pour l’Angleterre. Il paraît que M. Edison a abandonné la cire pour recevoir les impressions, et adopté une autre matière
- moins sensible aux changements de température. On a ensuite procédé à des expériences et on a pu faire entendre l’instrument dans toutes les parties de la salle.
- M. Henry Edmunds, l’agent anglais de M. Tainter a enfin présenté le graphophone dont il a raconté l’histoire. Après avoir mentionné les travaux de MM. Hooke en 1681, Ch. Ëourseul, Philip Reis, Léon Scott, Charles Cross et Edison, M. Edmunds a attribué la priorité de l’invention d’un appareil pour la reproduction de la parole, à M. Charles Cross.
- Le premier phonographe d’Edison, construit en 1877 était très défectueux ; c’est en 1881 que le professeur Graham Bell fondait, avec le Dr Chichester Bell et M. Charles Sumner Tainter, le laboratoire de Volta à Washington, dans le but de poursuivre ses études sur les appareils à transmettre, enregistrer et reproduire la parole. C’est là que le graphophone a été combiné et perfectionné.
- D’après Sir W. Thomson, le premier phonographe d’Edison constituait une des plus grandes découvertes dans les applications pratiques de la science ; il a fait remarquer que la cire et le sty-1 t constituaient l’un des modes les plus anciens pour les communications écrites ; il a été réservé au XIX0 siècle de les employer pour la reproduction meme de li parole.
- D’après le colonel Gouraud, le prix du phonographe sera probablement de 5oo à 600 francs ; une nouvelle usine vient d’être inaugurée aux Etats-Unis, et elle sera capable de fournir 18 000 instruments par an.
- Le représentant d’Edison et M. Gilliland son collaborateur, ont naturellemeni protesté contre les tendances de M. Edmunds ; le président mit fin à la discussion en lisant des fragments d’une lettre d’un astronome américain, le capitaine Morley, datées de Washington, le 12 mai 1844, et dans laquelle on peut, si l’on veut bien, retrouver l’idée du phonogtaphe.
- On a ensuite procédé à des expériences avec le phonographe et le graphophone dans une salle spéciale, et pendant plusieurs heures les visiteurs ne se sont pas lassés de les entendre.
- Le lendemain, la conlérence usuelle du vendredi soir a été faite dans le Drill Hall, par M. le professeur Ayrton qui a parlé de la.tiansmission électrique de la force, qu’il a expliquée avec de nombreuses expériences à l’appui.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Dans la section de physique et de mathématiques, le président, le professeur Fitzgerald s’est attaché aux expériences du Dp Hertz de Vienne, qui, en mon'rant l’existense de phénomènes électriques analogues aux interférences des ondes lumineuses, a démontré, d’après lui, que les actions électromagnétiques doivent être attribuées à un milieu remplissant l’espace, et le même que celui qui sërt à la propagation de la lumière.
- Le professeur Lodge a parlé de la production des ondes d’éther et de la mesure de leur longueur. Un circuit parcouru par un courant alternatif est une source d’ondes se propageant à travers l’éther avec la rapidité de la lumière. Elles ne diffèrent des ondes lumineuses que par la longueur d’onde, celle«ci atteint quelques millionièmes de millimètre dans le cas des ondes lumineuses, tandis qu'elle varie pour les autres de quelques mètres à quelques milliers de kilomètres selon la vitesse des alternances du courant.
- Si ce dernier est renversé ioo fois par seconde il émet des ondes d’une longueur de 3ooo kilomètres. Pour envoyer des ondes d’un mètre le courant doit changer trois cent millions de fois par seconde.
- On ignore à l’heure qu’il est la manière de produire des ondes artificielles plus courtes; on sait seulement que la décharge d’une bouteille de Leyde oscille avec une rapidité extrême et le EF Lodge a produit des ondes d'éther d’une longueur de 3 mètres.
- Le but de sa conlérence était de décrire une méthode permettant de mesurer la longueur des ondes d’éther émises par un courant à alternances rapides comme la décharge d’une bouteille de Leyde.
- Cette méthode consiste à attacher deux longs fils aux armatures de la bouteille ; les ondes électriques passant dans ces fils sont réfléchies à l’autre bout, elles vont et viennent plus ou moins synchroniquement avec celles produites par la décharge principale.
- On change la longueur des fils jusqu’à ce qu’on obtienne un synchronisme parfait ; la longueur d’onde est alors donnée par le double de la longueur de chaque fil.
- Le Dr Lodge croit que le fait aujourd’hui admis que la lumière est une oscillation électrique sera sous peu d’une importance pratique considérable.
- L’auteur a également fait une communication sur les paratonnerres, dans laquelle il a appelé l’attention sur l’influence de la lumière sur l'étincelle électrique, en se basant également sur les recherches du Dr Hertz.
- Le Dr Lodge a constaté que la lumière d’une étincelle augmente la longueur d’autres étincelles dans son voisinage. Un coup de foudre tendainsi à en précipiter d’autres par suite de cette action singulière, comme aussi pour une autre raison.
- La conductibilité d’un paratonnerre, à laquelle les anciens électriciens attachaient tant d’importance est dans l’opirion de l’auteur un facteur tout à fait secondaire.
- J. Munro
- Etats-Unis
- Le MOTEUR BAXTER POUR CIRCUITS A POTENTIEL
- constant. — Nous avons déjà décrit les moteurs Baxter pour circuits d’éclairage à arc avec courant constant (') ; nous donnons aujourd’hui l’illustration du modèle le plus courant des moteurs
- Fig. 3
- destinés à fonctionner sur les circuits à potentiel constant, ainsi que le détail de l’interrupteur automatique destiné à prévenir le passage d’un courant trop intense à la mise en marche ou à l’arrêt du moteur.
- La même carcasse sert pour les deux types de moteurs, l’enroulement seul est différent.
- (') La Lumière Electrique, v. XXV, p. 87.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- Lorsqu’on met en marche un moteur de ce genre, il est nécessaire d’introduire une résistance dans le circuit de l’armature, et de la diminuer graduellement, à mesure que la vitesse augmente ; le circuit d’excitation doit être établi préalablement, et enfin, il faut qu’un interrupteur empêche le courant de croître dans des limites dangereuses, en cas d’un excès de l’effort résistant.
- Toutes ces opérations sont effectuées par la manœuvre du levier L (fig. 2). Un premier contact à ressort fixé sur ce levier, et du côté du pivot, vient appuyer sur l’arc a et ferme d’abord le circuit des électros ; immédiatement après, le
- Fig. 2
- ressort extérieur vient en contact avec les diverses touches du rhéostat, en fermant le circuit d’armature ; lorsqu’on atteint la dernière touche, toutes les résistances sont hors circuit.
- L’électro-aimant E a sa bobine dans le circuit de l’armature, et dès que le courant devient trop fort, elle soulève le levier L et coupe le circuit ; son action est contrebalancée par celle d’un ressort enroulé autour du pivot. En outre , et comme sûreté, on a disposé un coupe-circuit à lame fusible b qui fond lorsque l’électro E, pour une cause ou pour une autre, n’agit pas à temps.
- Le phonographe.— Comme tout le monde scientifique s’occupe actuellement des appareils pour la transcription et la reproduction de la parole, nos lecteurs s’intéresseront peut-être à la description de quelques types de phonographes qu’il serait possible de réaliser ; ils ont été imaginés il y a quelques années par M. Oberlin Smith, mais ont été mis de côté par l’inventeur trop oc-
- cupé par d’autres travaux, pour pouvoir développer ses idées à ce sujet.
- Les figures 1, et 2 représentent l’un de ces types : A est une embouchure et un diaphragme avec un ressort et un stylet, comme dans le phonographe d’Edison, B est un tambour portant un ruban mince E en fer, en acier ou tout autre métal capable d’être momentanément recuit. Ce ruban se déroule de E et s’enroule sur C qui tourne lentement au moyen d’un mouvement d’horlogerie, par exemple. D est un galet ou une barre fixe pourvue d’une rainure plate de la même largeur que le ruban E et d’une autre en forme de V, pour que le stylet puisse y descendre, comme on le voit sur la figure 2. F est une petite
- Fig. 1, et 2
- lampe qui, naturellement, doit être protégée contre les courants d’air, etc., Tous ces organes forment l’appareil d’enregistrement ou le transmetteur.
- Le ruban E s’adoucit à l’endroit où il est chauffé et reçoit les marques du stylet au moins aussi facilement que la feuille d’étain. Quand il arrive en C, il se re iroidit et devient alors beaucoup plus dur.
- Cet appareil présente les avantages suivants :
- La reproduction de la voix serait plus forte par suite de la plus grande amplitude des vibrations ;
- a0 Sa simplicité et son prix peu élevé ;
- 3° L’inaltérabilité du ruban et sa facilité de transport.
- La largeur du ruban serait probablement d’en-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- viron-1 à 2 millimètres, et son épaisseur de o, 1
- m.m.
- -•Les; inconvénients, peut-être très grands, con-
- sistent dans la difficulté qu’il y aurait à échauffer le ruban d’une façon égale.
- Dans l’appareil décrit, on emploie un procédé purement mécaniques, comme dans le phonographe ordinaire.
- L’appareil suivant est entièrement électrique. La figure 3 représente les organes d’enregistrement d’un phonographe électrique et la figure 4 les organes reproducteurs.
- La figure 5 représente l'application de la même idée, à un fil téléphonique, de manière à parler à distance et à enregistrer la parole en même temps ;
- ... V*
- c’est donc un téléphone enregistreur. Les dessins ne montrent que les organes essentiels.
- Dans le dispositif indiqué figure 3, on parle dans un téléphone ordinaire A, ou de préférence dans un transmetteur à charbon, avec une pile F dans le cirçuit, pour augmenter les courants produits.
- Dans les deux càs, le courant passerait, sous forme d’ondes de différentes longueurs et intensités, selon les vibrations du diaphragme, à travers l’hélice B, et c’est en les faisant agir sur de l’acier qu’on en garde la trace.
- Pour cela, l’hélice B est traversée par une corde , un fil, un ruban et une chaîne C entièrement ou partiellement en acier trempé, et qui se déroule et s’enroule sur les tambours E, D.
- Quand le courant ondulatoire du téléphone A traverse l’hëlîce, la corde C devient, pour ainsi dire, une série de petits aimants formant différents groupes, et dont les longueurs et l’intensité relatives ne dépendent que des longueurs relatives des ondes sonores, et de leurs intensités.
- La corde G contiendra donc une trace bien
- Fig. 5
- plus parfaite du son, que la feuille d’étain du phonographe mécanique. La corde se composerait probablement de soie ou de coton dont les fibres seraient mélangées avec de la limaille d’acier trempé, dont chaque particule deviendrait naturellement un aimant complet.
- Le dispositif de la figure 5 est identique à celui de la figure 3, seulement le Circuit comprend le fil téléphonique W et le récepteur téléphonique H.
- On pourrait naturellement opérer l’enregistrement à la station réceptrice aussi bien qu’à la station de transmission.
- Pour obtenir la reproduction de la voix, on enroule C de nouveau en la faisant passer au travers d’une hélice B (fig. 4) en circuit avec un téléphone A.
- En passant, les petits aimants permanents de C font naître des courants induits, dont la période et l’intensité relative correspondent à celles des courants ondulatoire originaux, et qui
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- reproduiront, par conséquent, les vibrations du son original dans le diaphragme du téléphone.
- Cette méthode, pas plus que les deux premières n’a été essayée pratiquement.
- J. Wetzler
- VARIÉTÉS
- A PROPOS
- DU MEETING DE BATH
- DE L’ASSOCIATION BRITANNIQUE
- L’électririté joue un grand rôle dans les discours, tant du président de l’Association que des présidents de section, mais je ne veux pas entrer ici dans la discussion des divers travaux qui ont déjà été lus, et dont nos lecteurs trouveront, sans doute, une analyse dans une autre partie de ce journal. Nous ferons seulement quelques remarques générales sur le Congrès.
- Et d’abord, nous ferons remarquer que Bath n’est pas un milieu favorable pour apprécier l’état actuel desgrandes industries électriques. Le règne du gaz n’y a point encore été troublé et parmi les ladies et les gentlemen du crû qui ont couvert d’applaudissements l’excellent discours du professeur Ayrton, dans la grande conférence du jeudi, il y en a certainement qui voyaient pour la première fois de puissantes lampes à incandescence.
- Cependant l’Avon est une rivière au cours tortueux, accidenté, rapide, sur le bord de laquelle on trouverait facilement une chute assez puissante pour verser des torrents de lumière dans toutes les parties de cette pittoresque cité. L’Angleterre est un pays progressif, mais particulièrement dans les grands çentres. En outre, même à Londres et à Manchester, il est impossible de ne pas se ressentir de l’extraordinaire richesse minière de ce pays.
- Si nous examinons, le prix de revient des installations de lumière électrique, comme celle de la Grosvenor Gallery, nous verrons que le charbon entre à peine pour 20 0/0 dans la dépense totale. L’économie du combustible n’est ici qu’un détail relativement secondaire, ce qui domine, c’est la régularité, la sûreté, la bonne qualité de la lumière.
- Ici, l’on commence à manier admirablement les transformateurs. Je crois qu’il est impossible de trouver rien de plus caractéristique que ce que l’on prépare à Deptford, où l’on est en train d’installer une puissante usine pour l’éclairage de la ville de Londres.
- Le courant à haute tension des dynamos gigantesques qui seront mises en mouvement par des machines de 5oo chevaux vapeur, sera conduit dans la cité par le tunnel de la Tamise.
- Deptford possède déjà plusieurs installations d’éclairage électrique, dont l’une produit un effet enchanteur lorsque l’on va, par la Tamise, de Greenwich à Londres.
- Intrigué par cette brillante illumination, nous avons appris que c’était le marché aux bestiaux qui était éclairé de la sorte.
- A côté, se trouvait une usine appartenant à M. H. Davey, que nous avons eu l'occasion de visiter. L’installation comprend quatre lampes à arc et une cinquantaine de lampes à incandescence. La lumière est distribuée partout où le besoin s’en fait sentir, avec une commodité que le gaz n’avait jamais pu atteindre.
- L’installation n’a pas coûté plus de 5oo livres sterlings, la dépense d’entretien est presque nulle, la machine de l’usine suffisant à tout, alors que le gaz supprimé revenait annuellement à 15o livres.
- C’est seulement pendant le prochain hiver que l’on connaîtra le succès de cette grande entreprise, mais on dit beaucoup de bien de l’installation de Grosvenor-Gallery, que je compte visiter en détail, lors de mon retour à Londres.
- Si la lumière électrique fait défaut à Bath, par contre les installations téléphoniques ne laissent rien à désirer.
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- Les différentes sèctions sont réunies par un système improvisé qui permet des rapports aussi fréquents que commodes; grâce à l’électricité, tous ces centres de discussions répartis sur une surface fort grande, semblent, n’être que les salles différentes d’un même édifice.
- A chaque téléphone est attaché un employé qui guide les recherches, et, au besoin, parle pour les personnes désirant obtenir des réponses.
- Nous n’avons pas encore assisté à deux discussions qui promettent d’être fort intéressantes.
- Dans la première, on prendra la question de l’heure nationale et surtout celle de l’heure internationale, car l’heure nationale existe déjà en Angleterre depuis l’installation des Time bail, obéissant aux courants partis de Greenwich. Naturellement dans ce 'pays, l’heure internationale se" confond avec l’heure de Greenwich et M. Jans-sen aura beaucoup de mal à faire comprendre la différence, même s’il parlait anglais aussi bien que M. Gladstone. Cependant la raison a toujours ses droits, et ce n’est jamais inutilement qu’on lui fait appel chez un peuple habitué à la libre discussion.
- M. Janssen aura d’autant plus d’autorité dans la discussion, qu’il n’a jamais négligé de communiquer à VAssociation Britannique le résultat de ses principales recherches, et qu’en 1888, il a apporté une découverte que sir William Thomson a déclarée admirable.
- Les lecteurs de La Lumière Electrique savent que le directeur de l’Observatoire de Meudon a établi, dans les anciennes écuries du vieux château, de longs tubes dans lesquels il fait circuler des rayons de lumière pour étudier spectralement les résultats de l’action sélective produite par le passage à travers une atmosphère d’oxygène. Les anglais n’ont pas pu cacher leur surprise lorsque le savant physicien leur a appris que le plus grand de ses tubes avait 60 mètres de long, et qu’il y comprimait, à 15o atmosphères, de l’oxygène chimiquement pur.
- Ces recherches ont conduit M. Janssen à penser que l’oxygène n’est pas un corps simple, mais ce n’est pas ici le moment de suivre les déductions du savant physicien.
- Nos lecteurs connaissent déjà le phonographe et le graphophone; nous les avons vu fonctionner tous les deux. Il est impossible de nier le fait que le phonographe est un instrument plus perfectionné. En effet, la rotation est imprimée d’une façon moins bruyante et plus régulière par l’électricité. C’est une condition essentielle. Il est vrai que, par contre, le phonographe coûtera plus cher, et comme appareil de démonstration physique, cette considération sera puissante auprès d’un grand nombre d’amateurs.
- Quelqu’habitué que l’on soit aux merveilles de l’ancien phonographe, on ne peut se défendre d’un mouvement de surprise quand on entend des airs chantés en Amérique et ayant franchi l’Atlantique.
- C’est un progrès réel fort ctirieux, riche en conséquences. L’instrument, sous ses deux formes, est digne de figurer dans les cabinets de physique.
- Avec quelle facilité ont lieu les impressions phonographiques ou graphophoniques, c’est ce que je ne peux encore dire. Mais ce qu’il y a de bien certain, c’est que les mêmes cylindres peu-vent se faire entendre un grand nombre de fois.,
- Le colonel Gouraud et M. Edmunds auraient épuisé toute la cire de Bath et des environs, s’il avait fallu des cylindres nouveaux chaque fois que marchait leur machine, à parler. Car il y a toujours foule pour entendre l’une et l’autre. Tout le monde se retire enchanté.
- Il est juste de dire que les anglais n’ont pas l’oreille assez délicate pous se former une idée correcte, au point de vue artistique. Mais, mettant les choses au mieux, je me demande, non sans appréhensions, jusqu’à quel point des français consentiraient à rester ainsi, ayant dans chaque oreille une ampoule de verre, afin d’assister à la lecture d’un roman, ou à l’audition d’un opéra? Je comprends que les aveugles se passionnent pour ce genre de passe-temps, mais la masse de la population clairvoyante !
- Edison n’aurait fait que de présenter une invention susceptible d’adoucir le sort de cette partie si intéressante de l’humanité, qu’il mériterait
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- qu'on lui tresse des couronnes de lauriers. Mais je crois que l’art de Cadmus n’a pas à redouter de rival, et pour terminer on me permettra une comparaison d’une forme mathématique qui résume mon impression provisoire : l'audition phonographique : l’audition ordinaire : : le volapük : la langue de.Corneille et de Molière, ou à celle de Milton, de Walter Scott et de Shakespeare.
- W. de Fonvielle ,
- BIBLIOGRAPHIE
- Traité élémentaire d’électricité, par J. Joubert; G. Masson, éditeur. Paris, 1889.
- Il nous est souvent arrivé de regretter que les ouvrages dits élémentaires ne soient pas toujours conçus et écrits avec toute la rigueur désirable, et que la librairie soit encombrée d’une foule de mauvais petits livres dpnt les à peu près ne sont que les moindres défauts.
- Il faut savoir gré à M. Joubert, l’éminent secrétaire général de la Société de Physique, d’avoir pensé qu’il y avait encore quelque chose à faire après la publication de son Traité d'électricité et de magnétisme, sinon pour son renom au moins pour notre profit, et de nous avoir donné ce petit traité élémentaire qui vient de paraître et qui sera demain entre les mains de tous les électriciens.
- « Je me suis proposé dans ce livre d’exposer, d’une manière simple et cependant assez complète, la théorie de l’électricité et les principales applications qui s’y rattachent. J’ai eu en vue un lecteur désireux non seulement de connaître les faits, mais d’en suivre l’enchaînement logique et de se rendre un compte exact des phénomènes. Je ne lui suppose d’ailleurs d’autres connaissances que celles qui forment la base de l’enseignement élémentaire classique.
- , « Je me suis tenu strictement sur le terrain des faits, en écartant toute hypothèse. J’ai écarté également les détails historiques: autant je les crois
- intéressants et profitables pour ceux qui savent, autant je les estime peu utiles pour ceux qui apprennent. C’est à ces derniers que je m’adresse».
- Le livre tient complètement les promesses de la préface, et comme nous en sommes tous à apprendre, aussi bien sur les bancs de l’école que dans la vie pratique, nous pourrons tous faire profit de cet excellent ouvrage.
- La lecture de ce livre est d’autant plus profitable que M. Joubert a soigneusement tenu compte des progrès les plus récents de la science, en les faisaant ainsi rentrer dans l’enseignement classique ; en outre, les exemples et les appareils décrits sont toujours choisis avec soin parmi ceux que l’on rencontre le plus fréquemment dans la pratique de l’usine ou du laboratoire.
- Seulement, une remarque qu’on peut faire sur l’ouvrage entier, et c’est ce qui en fait la grande valeur, il n’est élémentaire que par la forme et il ne faudrait pas que son titre ou la préface fissent illusion : sa lecture exige au fond des connaissances déjà assez étendues.
- M. Joubert ne s’est pas contenté d’étudier dans ce traité les principales lois et phénomènes de l’électricité et du magnétisme, mais il y a ajouté deux chapitres sur les unités les mesures absolues et la détermination de l’ohm, une petite étude des machines dynamos, enfin quelques chapitres sur les applications de l’électricité : l’éclairage électrique, la galvanoplastie, la télégraphie et la téléphonie. Un dernier chapitre sur l’électricité atmosphérique et les paratonnerres termine cet excellent petit traité.
- Nous signalons particulièrement tout ce qui se rapporte à l’électrisation par influence, et à l’établissement des théorèmes généraux sur les flux de force et les tubes de force, dont l’enchaînement est bien apparent et où l’appareil mathématique a été réduit au minimum.
- L’analogie entre les propriétés et les formules relatives d’un côté aux feuillets magnétiques et aux aimants solénoidaux et de l’autre aux courants et aux solénoïdes ressort également d’une manière très claire ; à signaler aussi le chapitre aur l’aimantation, c’est la première fois que nous
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- rencontrons dans un ouvrage français des notions précises sur les cycles d’aimantation (hystérésis) et le travail d’aimantation.
- Dans l’étude des courants alternatifs, M. Jou-berta également indiqué les constructions graphiques qui ont été introduites en Angleterre, en premier lieu, par Kapp et M. Blakesley, si nous ne nous trompons, et rappelé la remarque faite par Sir W. Thomson (*) au sujet de l’augmentation de résistance des conducteurs par suite de l’inégale densité du courant.
- C’est avec d’autant plus de plaisir que nous voyons cette notion nouvelle introduite dans cet ouvrage, qu’elle paraît avoir donné lieu à une méprise assez amusante. Sir William, dans sa communication à la Société de Physique n’a pas prononcé le mot de self-induction, quoique ce soit bien à ce phénomène qu’est dû cet eSet particulier, et il faut croire que certains de ses auditeurs ont pensé qu’il avait lieu également pour les courants continus, car à une séance de la Société Internationale des électriciens un ingénieur se basait sur la remarque du savant anglais pour expliquer pourquoi une machine à gros fils ou à, barres massives devait chauffer davantage peur une même densité de courant, que lorsque les conducteurs sont divisés 1 ! 1 (* 2j.
- Nous avons dit assez de bien de l’ouvrage de M. Joubert, moins que nous en pensons cependant, pour que l’auteur nous permette quelques petites remarques critiques.
- Dans un excellent chapitre sur les mesures absolues et la détermination de l’ohm (p. 347) qui est d’autant plus utile que l’on se fait quelquefois, même parmi les électriciens sérieux, des idées assez inexactes sur ce que l’on entend par mesure absolue, il n’aurait pas été inutile de dire deux mots de ce qu’est la constante du galvanomètre qui entre dans la formule déduite de la méthode de Weber.
- (') Cette remarque avait, du reste, dré faite depuis assez longtem;s, par Lord Rayleigh, comme on pourra s'en convaincre en se reportant à deux de nos revues des travaux étrangers de 188G. La Lumière Électrique, v. XX, p. 5 >2 et v. XXI, p. 515.
- (2) Bulletin de la Soc. Int. des Ëlectr. t. V, juillet 1888, p. 33a et 333
- En réalité, c’est l’inverse d’une longueur, et sa valeur se calcule d’après les dimensions du cadre galvanométrique.
- Nous insistons là-dessus, car le lecteur non prévenu pourrait s’imaginer que cette constante est un simple coefficient numérique.
- A ce propos, on nous demandait, il n’y a pas longtemps, si une constante d’induction (coefficient d’induction mutuelle ou de self-induction) n’était pas un coefficient numérique, et ce n’était pas le premier venu, mais un ingénieur distingué et le collègue de M. Joubert lui-même à la corn* mission de préparation du congrès de 1889!
- Nous n’insisterons pas sur des vétilles échappées au courant de la plume; ainsi, le fait de donner iaeilement des potentiels élevés ne caractérise pas la machine à courants alternatifs (p. 377) ; le fila-m.nt d’une lampe est plutôt carbonisé que calciné (p. 387). Nous avions déjà pas mal d’expressions pour désigner le groupement des appareils électriques, il est regrettable que M. Joubert ait mis sous le couvert de son nom celles de: série parallèle et série linéaire, qui font une confusion complète avec les expressions : en parallèle (ou mieux en quantité) et en série, qu’elles remplacent ici (p. 375). Le sens se comprend par le contexte, mais je g8ge que vous ne l’auriez pas deviné.
- Nous en voulons, par contre, un peu plus à l’auteur d’avoir adopté le watt comme unité de travail, et d’exprimer les puissances en watt-secondes (p. 39).
- Les savants ont plus souvent .affaire aux expressions de travail ou d’énergie , e; peuvent les mesurer en ergs ; le watt appartient aux ingénieurs, qui l’ont appliqué plus généralement pour désigner la puissance, la quantité qui se rencontre le plus fréquemment dans les applica-cations, en réservant les expressions de watt-seconde, watt-heure pour désigner un travail défini.
- Ceci dit, nous ne pouvons que recommander chaleureusement ce traité élémentaire d’électricité à tous nos lecteurs; il remplace avantageusement bien des traductions d’ouvrages étrangers similaires, dont on devait se contenter, faute de mieux.
- E. Meylan
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- CORRESPONDANCE
- Neuilly-sur-Seine, 16 septembre t888.
- Monsieur le directeur,
- Je trouve dans le.dernier numéro de La Lumière Electrique (numéro du i5 septembre 1888), un article « Sur l’induction magnétique du fer », dans lequel on attribue à M. Cabanellas l’invention d’une méthode de détermination du flux d’induction dont le principe m’appartient ainsi qu’il résulte d’une note adressée par moi à l’Académie des Sciences, insérée dans les Comptes-Rendus du 21 février 1887 et reproduite dans le numéro du 5 mars de La Lumière Electrique, t. XXIII, p. 47?.
- Je m’étonne d’autant plus de cette omission que mon nom se trouve imprimé en toutes lettres dans la note de M. Cabanellas et au milieu même de l’extrait qui en a été fait dans l’article en question (p. 5u).
- Je vous serais très reconnaissant de vouloir bien porter cette revendication à la connaissance de vos lecteurs et vous prie d’agréer, monsieur le directeur, coûtes mes salutations.
- R. Ahnoux
- FAITS DIVERS
- Nous recevons de la Préfecture de la Seine, service du matériel, avis de l’ouverture d’un concours pour la construction et l’installation des machines et appareils électriques, des moteurs et des générateurs destinés à l’usine municipale.
- On se rappelle que le Conseil municipal dans sa séance du 27 juillet 1888 avait adopté le projet dressé par les in. génicurs du service de l’éclairage de la Ville de Paris pour l'établissement d'une usine centrale dans les sous-sols des Halles.
- La plus grande partie de l’énergie électrique produite, sera fournie aux particuliers, pour l’usage qui leur conviendra, et à un prix uniforme de i5 centimes par hecto-watt-heure.
- Pour l’éclairage public, le prix sera de 10 centimes.
- En comptant 3,5 watts par bougie ou 3o watts par car-ccl, cela porterait à 5 centimes environ le prix de lacar-cel-heure (ou 8 centimes par lampe de 16 bougies et par heure). v
- Les programmes, cahiers des charges et plans relatifs à ces diverses fournitures sont déposés à l’Hôtel de Ville (direction des travaux, 2e division, 3“ bureau) et les intéressés en peuvent prendre connaissance tous les jours de onze heures du matin à cinq heures du soir.
- Le concours sera clos le 10 octobre. ' - ;
- Nous ne reproeuirons pas ici les diverses dispositions du concours, ou le modèle de. soumission qui n’offrent qu'un intérêt administratif, les intéressés les trouveront partout ; faisons simplement remarquer les conditions relatives aux rendements'des appareils qui offrant un intérêt plus général pour nos lecteurs. "
- Les trois soumissions peuvent être faites ensemble ou séparément ; dans ce dernier càs, le soumissionnaire doit garantir un certain rendement industriel pour les divers appareils électriques, ainsi que la consommation,dë vapeur par cneval-heure, et celle de charbon' par kilogramme de vapeur sèche à la pression de 6 kilogrammes pour les chaudières.
- Enfin, dans le cas où le même constructeur soumissionnerait à la fois pour les chaudières et les moteurs, il doit garantir une Certaine consommation'de charbon par
- cheval indiqué. . >
- Un nouveau chemin de fer électrique vient d’être inauguré avec beaucoup de succès, à’Dayton, dans l’Etat d’Ohio, aux Etats-Unis. ' -
- Le conducteur aérien du chemin de fer électrique de-Francfort à Oflenbach, a été frappé par la foudre dernièrement.
- Le courant suivit les fils jusqu’à la station centrale où l'armature de la dynamo reliée au circuit fut détruite. ______________
- On annonce eue sir Edward Waikins, a l’intention d’offrir, en Angleterre un prix de 2 5oo francs pour la meiN leure solution du problème consistant à établir une communication téléphonique entre les voyageurs d’un train et le conducteur ou le machiniste. ~ .
- Il paraît que les essais de traction électrique des tramways, commencés la semaine dernière, à’’ Paris, seront continués d’une façon régulière sur la ligne de Neüilly avec les accumulateurs de 1’ « Electrical Power Storage Cie. »
- De très intéressantes expériences ont été faites dernièrement à Oakhampton en Angleterre, pour déterminer la précision que l’artillerie peut apporter dans son tir contre les projecteurs électriques, dont le faisceau lumineux gêne considérablement les pointeurs.
- La première nuit, on commença par déterminer là dis-' tance de la batterie au projecteur; après l’avoir évaluée à 1 536 mètres, on tira seize salves à shrapnels : une seule balle perça le réflecteur.
- Le lendemain, la distance fut de nouveau mesurée et' trouvée de 1 445 mètres ; la nuit suivante, 16 obus furent tirés à cette distance et six balles traversèrent le
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- réflecteur, mais sans le mettre le moins du monde hors de service.
- Ces résultats prouvent la difficulté que l’on éprouve à viser un point lumineux aussi brillant qu’un foyer électrique, et démontrent les services que cette lumière peut, par suite, rendre dans les opérations militaires.
- La Compagnie 1’ « Union Electric », de Philadelphie, vient de construire un perforateur électrique capable de faire en 3o secondes un trou de i mètre de profondeur dans de l’anthracite dure.
- 11 parait que M. Webster, l’inventeur du traitement des eaux vannes par l’électricité, qui a été décrit par notre correspondant en Angleterre, a constaté que l’emploi d’électrodes en toute autre matière que du fer, ne présente aucun avantage pratique pour le traitement des liquides impurs.
- Éclairage Électrique
- Actuellement, on compte, dans la Grande-Bretagne, à part la capitale, vingt villes ou les municipalités ont demandé l’application de la lumière électrique à l’éclairage des voies publiques ; ce sont :
- Barnet, Bath, Blackpool, Bradford, Brighton, Chelten-ham, Dewsbury, Dublin, Eastbourne, Edimburgh, Exeter, Glasgow, Hastings, Ilfracombe, Leamington, Leeds, Sou-thampton, Taunton, Waterford et Weston-super-Mare.
- Les autorités de Turin ont rendu l’éclairage électrique obligatcire dans tous les théâtres de cette ville, à partir du iet novembre prochain.
- On annonce qu’une Société vient de se former en Angleterre, pour l’exploitation d’une nouvelle lampe de sûreté électrique pour les mineurs, inventée par M. P. Rees de Swansca.
- La lampe est renfermée dans une boîte en vulcanite, dont le couvercle est pourvue d’un petit cylindre en laiton dans lequel se trouve un dôme allongé en verre, d’une épaisseur d’environ 3 m.m.
- La boîte contient quatre éléments dans des compartiments séparés et contenant du charbon dans des vases poreux, relié au zinc du compartiment suivant. Les éléments, sont remplis d’acide sulfurique étendu et les vases poreux d’un liquide spécial, un morceau de caoutchouc plat couvert de paraffine et placé à l’intérieur du couvercle, empêche les liquides de se mélanger pendant le transport.
- Le dôme en verre se termine en haut par un petit globe renfermant une lampe à incandescence et l’espace entre
- ce globe et le dôme est rempli d'air comprimé forcé à travers un tube par une petite pompe à main, cet air comprimé fait descendre le fond du cylindre en verre et complète ainsi le circuit.
- Le circuit est interrompu par la simple ouverture du couvercle.
- La lumière est de 3 bougies, mais elle peut être poussée à 8 fois cette intensité.
- La lampe ne coûte que 37 francs environ et peut fonctionner pendant 10 heures avec une dépense de 10 centimes.
- L’éclairage électrique du théâtre du nouveau Hofburg, à Vienne, a été inauguré la semaine dernière et comprend 5 000 lampes de 10 à 40 bougies.
- MM. Holmes et Cie, de Newcastle, viennent d’installer la lumière électrique à bord du navire « Alphonse XI l », le plus grand de tous les bateaux à vapeur construits sur la Tyne pour la marine marchande.
- Les machines se composent de deux séries de moteurs et dynamos combinés. Les dynamos du système Castle. donnent 135 ampères et 80 volts à tgo tours par minute. _______________
- Deux nouveaux théâtres, à Berlin, viennent d’être éclairés à la lumière électrique, le théâtre de Lessing et l’ancien Walhalla.
- Le premier qui a été entièrement reconstruit est éclairé avec 1000 lampes à incandescence et le second avec t25o dont 750 de 25 bougies et 5oo de t6 bougies.
- L’installation a été faite par 1’ c Allgemeine Gesells-chaft », le régulateur pour la scène a été construit par M. Bahr, de Dresde, et les lampes sont du système Seel.
- Voici maintenant la liste de tous les théâtres berlinois éclairés à la lumière électrique :
- Lampes à incandescence
- L’Opéra Royal........................... 5 000
- La Comédie............................ 2 000
- Le Théâtre Allemand..................... 1 200
- — de Barnay.................... 1 25o
- — de Kroll.... 36 foyers à arc et 3oo
- Reichshallen........................... 600
- Friedrich Wilhelm Stadt................. 1 200
- Lessing................................. 1 000
- Residenz Théâtre........................ 1 000
- Théâtre Américain...................... 200
- Il y a donc à l’heure qu’il est plus de i3 000 lampes à ncandescence en fonction dans les théâtres de Berlin.
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- l.a question si intéressante de l’éclairage électrique domestique, ou l’établissement de petites installations autonomes, s’est présentée & l’espiit des électriciens bien avant que l’on put croire à la possibilité d’établir des stations centrales, mais il faut avouer quelle a fait bien peu de progrès, et que le développement de cette application restreinte n’a pas suivi celui des grandes usines.
- Pour celles-ci, le matériel est aujourd’hui à peu près parfait, et des considérations économiques ou administratives empêchent seules leur multiplication ; pour l'éclairage domestique, il en est tout autrement. Pour réaliser ce dernier, oi peut, en effet, s’y prendre de deux manières : ou bien employer les machines dynamos électriques, et dans ce cas il faudra de toute nécessité un générateur mécanique-, machine à vapeur, à gaz, à pétrole, à air chaud, etc., ou bien renoncer aux générateurs mécaniques, et employer les piles qui chargent pendant le jour des batteries d’accumulateurs destinées à l’éclairage du soir.
- Ces deux solutions entraînent l’une et l’autre des inconvénient tels que l’on a dû y renoncer pour l’usage courant, et, jusqu’ici ces installations doivent être regardées comme un objet de grand luxe, permises aux seuls propriétaires d’hôtels ou de châteaux qui peuvent supporter dis frais considérables de premier établissement et y affecter un personnel spécial.
- La machine à vapeur, il est à peine besoin d'en parler; sort emploi exige l’établissement de chaudières coûteuses encombrantes, malaisées à mettre en train, et leur surveillance exige impérieusement un mécanicien entendu.
- Les moteurs à gaz eux se rapprochent déjà davantage par leurs qualités des conditions exigées, leur surveillance est plus aisée, ils n’exigent pas de chaudière, les accidents sont peu à craindre; mais leur emploi est relativement coûteux, et enfin on ne peut guère les utiliser que dans les viiles à proximité d’une canalisation. Bien des essais ont été tentés pour les supplanter, mais jusqu’à présent sans grand succès.
- Reste les piles, et le jour ou l’on imaginera une bonne pile à écoulement continu, elle peut être assurer d’un grand succès, bien que l’emploi inévitable d’une batterie d’accumulateurs d’une capacité considérable rende l'installation passablement encombrante et plus coûteuse
- Un bon générateur mécanique simple, sans danger d’explosion, facile à mettre en train et à arrêter, tenant peut de place et d’un fonctionnement peu onéreux aura donc Je grandes chances de trouver un débou-'.hé pour les petits éclairages électriques, à côté des nombreuses applications purement-mécaniques.
- Un grand pas vers la solution de ce problème vient d’être fait à Paris, par MM. Serpolet et Cio, qui font marcher depuis quelque temps un nouveau générateur et moteur ‘ de leur invention.
- Le fond de celle-ci consiste dans une nouvelle chaudière dite instantanée, pareeque, en effet, l’eau passe im-
- tr
- médiatement, à l’état de Vapeur au fur et à mesure d son alimentation, et sahS qüe la chaudière renferme jamais de provision d’eau chaude; le réservoir de chaleur indispensable pour une production continue est fourni par les parois de la chaudière, très épaisses.
- Cette chaudière se compose d’un simple tube, applati préalablement par laminage à température peu élevée, opération qui réduit le vide à des dimensions capillaires, 0,1 m.m. environ ; ce tube est enroulé en hélice et placé au-dessus d’un foyer approprié, l’eau est amenée par un ajutage approprié à une des extrémités, et la Vapeur s’échappe à l’autre bout. On comprend ainsique les phénomènes de caléfaction qui présentent tant de dangers dans les chaudières ordinaires ne puissent se produire. La vapeur est utilisée dans un moteur ordinaire à simple tiroir, et on en règle la puissance en agissant sur la pompe d’injection de l’eau d’alimentation, eh coupant celle-ci le moteur s'arrête presque instantanément.
- Les dangers d’explosion sont presque nuis, et on a pu pousser la pression jusqu’à 800 atmosphères sans da-ger.
- Avec un récipient et un foyer'de la dimension d’un poêle on peut produire de la vapeur pour une machine de plusieurs chevaux. Le générateur de 1 cheval pèse en effet 33 kilog. et i3o avec le foyer complet, le moteur pèse 70 kilog. et marche à ?5o tours par minute.
- Des essais complets ont déjà été faits, et les appareils ont fonctionnés à Montmartre devant de nombreux ingénieurs, qui, tous ont été frappés des qualités du nouveau générateur. On l’a appliqu i à un tricycle à vapeur et à un bateau.
- La période d’essais semble terminée actuellement et l’on va sans doute commencer & fournir ces appareils au public.
- Une Compagnie puissantes, les forges et ateliers de l’Horme et de la Buire, viennent, en effet d’en entreprendre la fabrication, ét se propose, paraît-il, de les fournir en même temps qu’une machine dynamo appropriée.
- Nous ne manquerons pas de revenir là dessus dès que des installations auront été laites.
- Télégi-apgie et Téléphonie
- On annonce de Chine que la convention télégraphiqua entre le gouvernement chinois et les Compagnies télégraphiques possédant des câbles en Chine, vient d’être signée.
- Le texte de la convention est le même que celle que nous avons publiée ici, seulement le gouvernement chinois s’est réservé le droit de résilier l’engagement pris dans le cas où son réseau télégraphique en souffrirait.
- Le Gérant : J. Alépée
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i boulevard des Italiens 4. ’1 HGUAS. — Paris.
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- La Lumière
- Journal universel d*Electricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- 'P
- directeur : D' CORNÉLIUS HERZ
- 10* ANNÉE (TOME XXIX) SAMEDI 29 SEPTEMBRE 1888 N’ 39
- SOMMAIRE. — La téléphon’e en Suisse; A. Palaz. — La machine de Wimshurst ; E. Dieudonné. — Analogies et diftérences entre l'électricité et (e magnétisme; C. Decharme. — Revue des travaux récents en électricité : Déter-mination des indices de réfraction des métaux, par M. Kundt. — Commutateur universel de M. Klobukow. — Le développent;nt des réseaux téléphoniques en France. — Sur l’emploi du microphone et du téléphone combinés dans les mesures électriques, par M. Nebel. — Sourdine Cael-Beau. — Correspondances spéciales de l’étranger: Angleterre; J. Munro. — Etats-Unis; J. Wetzter. — Variétés: A propos du meeting de Baih de l’Association britannique; W. de Fonvielle. — Nécrologie: Eric Edlund ; S. Arrhenius. —Faits divers.
- LA
- TÉLÉPHONIE EN SUISSE
- Si l’on consulte la statistique du développement de la téléphonie dans les divers états de l’Europe, on constate que la Suède et la Suisse sont au premier rang.
- Le premier de ces pays avait, au 3 1 décembre 1886, 13410 postes et stations publiques pour une population de 4775000 habitants, soit un poste pour 356 habitants ; le second avait, à la même époque, 5 83q postes d’abonnés et stations publiques pour une population de 2 800 000 habitants, soit.un poste pour 480 habitants. A cette époque, l’Allemagne qui est pourtant à la tête des grands états européens pour le développement de la téléphonie, n’avait que 22 33o postes téléphoniques pour une population de 47000000 d’habitants, soit un poste pour 1 100 habitants.
- Les taxes modérées qui ont été appliquées dès l’origine en Suède et en Suisse ont provoqué et favorisé le rapide développement des communications téléphoniques. On sait que ces taxes sont en moyenne de 165 francs environ en Suède et de i5o francs en Suisse, tandis qu’en France,
- par exemple, les taxes correspondantes 30nt de 400 francs pour les réseaux de province de la Société générale des téléphones et de 200 francs plus les frais de première installation pour les réseaux de l’Etat.
- Au point de vue de l’exploitation, la Suisse et la Suède forment deux antithèses frappantes. Le premier pays ne connaît que l’exploitation par l’Etat, par l’administration des télégraphes ; dans le second, les réseaux sont construits et exploités en grande majorité par des sociétés mutuelles ou des compagnies particuliètes. Ainsi, sur 147 réseaux en exploitation à la fin de 1886, 24 appartenaient à l’Etat, 10 à des compagnies privées et 113 à des sociétés mutuelles. En Suède, l’association des habitants a produit des résultats remarquables et il est regrettable que le même esprit de solidarité ne règne pas partout ou soit entravé par le mauvais vouloir et les réglements de l’administration, dans les pays où celle-ci est omnipotente.
- Le résultat auquel certaines localités sont arrivées en Suède, 11’est-il pas merveilleux lorsqu’on songeque dans quelques réseaux, la redevance annuelle ne s’élève qu’à 12 francs, les frais d'installation étant payés, à l’origine, par l’abonné; il est vrai qu’il faut bien spécifier que cette taxe n’est destinée qu’à couvrir les dépenses de l’exploita-
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- tion et non à payer des dividendes aux actionnaires ou à contribuer à combler le déficit de l’État.
- Dans ces conditions, le développement si extraordinaire de la téléphonie en Suède est très compréhensible et il ne poürra qu’aller en grandissant, au fur et à mesure que le téléphone deviendra, chaque jour davantage, un appareil domestique indispensable.
- Les causes qui ont provoqué en Suisse un développement d’une rapidité analogue sont, au fond, les mêmes qu’en Suède, quoique les moyens soient différents.
- C’est toujours par une taxe modérée qu’on engage le public à profiter des avantages de la téléphonie urbaine et, dans ce cas, la contagion de l’exemple est toute puissante. Les avantages d’un abonnement au téléphone sont autrement importants dans un réseau de 5oo abonnés que dans un réseau de 5o ; aussi ne faut-il pas s’étonner si, après la formation d’un premier noyau d’abonnés, l’accession du grand public soit si rapide,
- Nous nous proposons, dans cet article, d’étudier le développement de la téléphonie en Suisse, au point de vue du trafic et au point de vue des communications interurbaines, en laissant de côté les appareils et les installations techniques sur lesquels nous aurons sans doute l’occasion de revenir.
- Établissement des réseaux urbains
- On sait qu’en Suisse, comme dans les autres pays de l’Europe, la télégraphie est un monopole de l’État, représenté ici par le gouvernement central de la Confédération et non par les gouvernements des vingt-cinq cantons ou demi-cantons.
- L’établissement des lignes affectées à un service particulier quelconque, service télégraphique, transmission de l’heure, transmission des signaux d’indicateurs de niveaux, transmission de force ou éclairage électrique sont soumis à l’autorisation préalable de la direction des télégraphes qui fixe également la redevance de concession.
- Aussi, à la suite de l’invention du téléphone en dès son emploi en Amérique pour le service public, l’Administration des télégraphes suisses ne resta pas indifférente. Voici, à ce propos, com-
- ÊLE ETRIQUE
- ment s’exprime le rapport de l'administration des télégraphes sur sa gestion de 1880 ; il est intéressant de remettre en lumière ces documents qui montrent bien les hésitations du début et qui font voir combien on était loin de prévoir le développement rapide ce ce nouveau mode de communication.
- « Lesautoritîs compétentes de la Confédération se sont déjà occupées de cette innovation vers la fin de 1879 et elles ont examiné la question de savoir si son établissement et sa mise à exécution doivent être abandonnés à l’industrie privée au moyen de concessions ou si l’administration fédérale ferait mieux de s’en charger elle-même.
- Cette question était d’autant plus difficile à trancher, qu’aucun état de l’Europe n’avait fait l’expérience de ce nouveau moyen de communication, et l’expérience faite pour la première fois en Amérique ne pouvait être concluante, parcs que, dans cette partie du monde, l’État ne possède point le monopole du télégraphe. Il résulta cependant, des renseignements reçus à cette époque, que, dans tous les pays, à l’unique exception de l’Allemagne, on était d’avis d’abandonner l’exploitation du téléphone à l’industrie privée ».
- Sur ces entrefaites, une demande de concession pour Zurich fut adressée le 16 avril 1880; la concession fut accordée le 20 juillet à une nouvelle société qui s’était entendue avec les premiers requérants.
- Mais, peu après, des différends graves surgirent entre les concessionnaires et les autorités municipales qui avaient été traitées avec trop de sans-gêne par la compagnie.
- Quelques communes du faubourg refusantàla compagnie l’autorisation de poser ses fils, demandèrent même une seconde concession qui leur fut accordée; mais peu après, une fusion générale intervint.
- Vu ces expériences peu édifiantes et vu le fait que plusieurs administrations télégraphiques se montraient de plus en plus favorables à une exploitation par l’État, le Conseil Fédéral décida de ne point accorder de concession privée pour d’autres villes et de charger l’administration des télégraphes de l’établissement des réseaux téléphoniques, partout où la participat ion du public serait suffisante.
- Le réseau de Zurich fut mis en exploitation vers la fin de 1880, tandis que les démarches
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- JOURNAL UNIVERSEL LfÊLECTRlClTÊ
- faites par l’administration télégraphique avaient assuré la construction d’un réseau à Bâle avec 108 souscripteurs, et à Berne , mais avaient échoué à Genève où l’appel de l’administration n’avait pas été entendu.
- En 1881, les réseaux de Bâle et de Berne furent ouverts à l’exploitation ; le réseau de Genève suivit, le i5 mai 1882, et, dès lors, chaque année vit l’installation et l’exploitation de nouveaux réseaux. La concession du réseau de Zurich expirant à la fin de 1885, la Confédération racheta l’installation complète pour le prix de 298 653,53 francs, en sorte qu’à partir du premier janvier 1886, tous les réseaux téléphoniques suisses lurent réunis entre les mains de l’administration fédérale des télégraphes.
- Ce qui Caractérise surtout le service téléphonique en Suisse, c’est le fait que tous les réseaux, quelle que soit leur importance, ne renferment qu’une seule station centrale.
- Sous la direction de la Société Zurichoise des téléphones, le réseau de Zurich possédait deux bureaux centraux ; aussitôt après le rachat par la Confédération, l’un d’eux fut supprimé, ou plutôt transformé en station centrale morte, c’est-à-dire que tous les fils qui aboutissent à la tourelle de cette station furent reliés, par des câbles sans induction Berthoud-Borel (*), au second bureau qui devint ainsi le principal.
- Le réseau de Genève renferme également une station morte de ce genre reliée à la station centrale par des câbles Felten et Guilleaume posés dans les égouts.
- Dans les réseaux les plus importants, ceux de ,Genève, Zurich et Bâle, par exemple, les bureaux centraux sont installés avec des tableaux multiples de la Western Electric C° ; dans les autres, le iservice se fait avec des tableaux d'un ancien imodèle (2).
- L’administration des télégraphes emploie surtout des microphones Blake et Berliner ; l’usage des microphones Ader est assez restreint à cause jdu plus grand nombre d’éléments Leclanché ,qu’ils exigent.
- Le téléphone Bell, du modèle primitif, est employé exclusivement ; chaque station téléphonique en renferme généralement deux. Ce téléphone
- C) La Lumière Electrique, t. XXV, p. 377. i*)...itaJi-wnière Éleçtrique, v. X, p, 30.
- donne des résultats très satisfaisants, sa construction est très simple, mais il est un peu lourd et massif, et cet inconvénient n’est pas négligeable, surtout dans le cas d’une conversation un peu longue.
- L’appel des abonnés et des bureaux centraux se fait à l’aide de petites machines magnéto-électri* ques et de sonneries polarisées. Le poste d’abonhé ne ren terme ainsi qu’un seul élément Leclanchéi
- La station téléphonique complète est formée de la pile, du microphone et de la petite machine magnéto-électrique qui porte, en outre, la sonnerie et les deux téléphones ; elle est montée sur une planchette en noyer , et forme un tout asse£ compact.
- Le tableau (page 604) qui résume la situation des réseaux téléphoniques suisses, montre bien quel en a été le développement. On s’en rend plus aisément compte si l’on considère la Carte des ré* seaux (page 6o5) que nous donnons également et qui montre l’influence géographique et commerciale de certains centres sur le développement des communications téléphoniques ; nous revien* drons d’ailleurs un peu plus loin sur la distribution géographique des réseaux téléphoniques suisses.
- Nous avons porté sur la carte du réseau interurbain, non seulement les lignes en exploitation au 3i août 1888, mais aussi celles qui sont ac* tuellement en construction, et dont l’ouverture n’est plus qu’une affaire de quelques jours. Nous avons mentionné également la ligne de Bâle à Zurich, établie dans le système van Rysselberghe, bien qu’on lui ait substitué une ligne spéciale à fil de bronze.
- Il en est de même de la ligne qui relie Saint* Louis, en Alsace, avec le réseau de Bâle, quoique cette communication ait dû être supprimée par ordre du Gouvernement allemand, peu de mois après son ouverture.
- Développement des communications interurbaines
- L’établissement des lignes de communications entre les différents réseaux a été le second facteur qui a déterminé le développement si rapide de la téléphonie en Suisse ; car sans cela il n’est pas probable que les nombreuses petites localités qui sont maintenant dotées d’un réseau téléphonique auraient pu fournir le nombre d’abonnés nécessaire à la construction du réseau si- le monde commerçant ou industriel n’y avait été. engagé
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- LA LtjMIÈRE ÊLÈCTRIQUE
- Xi
- État des réseaux téléphoniques suisses de 1881 à 18 yy
- R'seaux téléphoniques Nombre de stations téléphoniques existant au 3i décembre Population (appr. :) Nombre d'habitants pai station au 3l déc. 1887
- 1881 1882 i883 1S84 i885 1886 1887
- Zurich... • .......... 45o 600 800 900 97* 937 1 017 76 000 70
- Bâle 181 367 45i 541 635 735 852 61 000 72
- Berne 144 236 25! 29? 342 366 406 45 000 111
- Genève 400 694 87. 1,066 1 245 x 429 69 000 47
- Lausanne *9* 259 354 434 492 3o 000 55
- Saint-Gall Hérisau i5o 221 293 36o 402 32 000 80 . ;
- Winterthur 84 108 117 134 152 14 000 . 93
- Lucerne * 7S 97 i34 164 186 18 000 97
- Montreux (et environs).. 58 96 118 148 174 4 000 23
- Thalweii *9 24 25 21 21 3 000 143
- Horgen 21 23 23 20 20. 5 000 250
- Waedensweil 16 >7 17 >7 17 6 000 353
- Richtcrvweii i3 «4 i3 10 8 4 000 5oo-
- Adliswtil 6 6 6 6 6 2 000 333
- Affoltern 10 12 12 14 2 000 143
- Bienne 93 111 io5 119 12 OOO 101
- La Chaux-de-Fonds 133 173 234 271 23 OOO 85
- Le Locle 31 37 43 54 10 OOO 204
- Cernier 9 9 i 1 i3 2 5oo 19»
- Neuchâtel.. 65 116 129 i3g 16 000 115
- Vevey. 93 134 17* 184 8 000 43
- Soleure 60 €9 7i 74 8 000 181
- Schaflhouse 48 61 7* 83 12 000 142
- Ro”schach 15 16 22 25 4 5oo 180
- Arbon 6 6 9 9 s 5oo 278
- Amrisweil 11 11 12 12 3 000 2ÔO
- Liestal 9 i3 18 22 5 000 227
- Aigle 27 36 37 3. 5oo 94
- Bex 20 21 20 4 000 200
- Nyon 21 35 36 4 000 111
- Morges. 21 26 28 4 000 143
- Porrentruy 14 16 *9 6 000 333
- Saint-Imier 21 41 52 5 000 96
- Thoune 22 26 32 5 000 156
- BaJen 21 32 40 4 000 100
- Berthoud i5 21 7 000 333
- i.olombier I ! 17 3 000
- Lugano . 41 42 6 000
- Maennedorr IO 1 I 4 000
- U>ter 9 9 5 000
- Wetzikon . 10 12 4 000
- Aarau 88 6 000
- Aarbourg. 12
- Lenzbourg 32
- Murgenthal l5
- Oiten l5
- Zofîngen 3i /
- Schœftland 8
- Meggen i3
- Heiden i3
- Giaris 26
- Rü i 11
- Pfæffik^n 8
- Bautna ..... 9
- Couvet t6
- Saint-Biaise . 12
- Rolle 22
- Tavannes 6
- Tramelan 15
- Reconvillier 5
- Sonceboz - \ .... 10
- Total des stations 775 1 653 2 833 4 052 5 048 5 834 6 944 •
- * Nombres approximat'fs jusqu’en 1884.
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- Mulhouse'
- SchaffHouse*: V
- COMMUNICATIONS TELEPHONIQUES INTERURBAINES EN SUISSE 31 Août 1888.
- Kreuilingen
- Belfort
- StLouis
- •ieweil
- Fil simple Fil double
- Syst. Rysselber^rhe, un fil SystRysselberghe. deuxffls Frontière
- WINTEI
- Lîestal
- l? Àlenzl
- Porrentruy
- O Ken-
- Horgen
- .Soleure
- liéhtersweil
- Ruchs * ^
- NaeFels
- LA CHAUX-DE-FGNÔSjf
- LUCERNE
- Glaris
- Scîvwyz
- Le Locle
- Biaise
- !chwandën“
- Pontarlier
- loAltdorf
- $Yverdoni
- Thoune
- VEVEY
- f ** *
- Montreux
- *) Bex
- Locarno
- ÜJ.0 v
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- par la perspective de pouvoir communiquer avec ^es centres voisins plus importants.
- l.a première communication interurbaine a été établie en 1881 entre Zurich et Winterthur, dont :1a distance est de 20 kilomètres environ. On I n’avait alors aucune expérience sur les communi-, cations interurbaines et on n’avait pas encore re-1 connu l’influence pernicieuse de l’induction mutuelle entre deux fils situés sur les mêmes poteaux. Aussi la ligne fut-elle construite sur des poteaux spéciaux et on posa cinq fils en fer de 3 millimétrés de diamètre dans l’espoir d’obtenir ainsi cinq circuits pour relier les deux réseaux.
- On ne put utiliser naturellement qu’un seul de ces fils, car on ne connaissait pas l’emploi prati-iqug des circuits doubles pour éliminer les effets 'd’induction mutuelle entre les circuits d’une même ligne ; aussi les quatre autre fils restèrent-ils inutilisés jusqu’à la fin de 1885 où deux circuits en boucle furerït ajoutés au fil unique exploité dès l’origine.
- En même temps que Winterthur, on relia également Thalweil et Horgen avec Zurich par des fils de fer de 3 millimètres. En 1883, on relia Winterthur et Scliaffhouse par un fil de bronze silicieux de 2 millimètres, de 27 kilomètres de longueur et on établit en outre d’autres communications moins importantes; en 188400 construisit la ligne de Berne-Bienne (3i kilomètres), Bâle-Liestal (16 kilomètres) , Lausanne-Vevey (17,5 k. m.), etc.
- La construction des communications interurbaines n’a pas eu lieu d’après un plan général systématique, mais au fur et à mesure, suivant les besoins du moment; aussi ne faut-il pas chercher dans les diverses lignes qui existent actuellement une idée maîtresse présidant à leur construction; certaines lignes sont en fer de 3 millimètres, d’autres en acier de 2 millimètres, d’autres enfin en bronze silicieux de 2 et de 3 millimètres.
- La plus grande partie des lignes interurbaines sont à un seul fil.
- Le système de télégraphie et de téléphonie simultanée de van Rysselberghe a été appliqué pour la première fois en 1885 sur la ligne Lausanne-Genève dont la longueur est de 62 kilomètres epviron ; la ligne télégraphique qu'il s’agissait d’approprier au service téléphonique renfermait onze fils.
- On arma d’abord les fils sur lesquels on travaille au Morse avec courant de travail; pour les lignes à
- courant de repos, on se contenta de mettre un graduateur à l’extrémité où se trouvent les piles. On forma ainsi d’abord 3 circuits avec 6 fils, en employant un transformateur à chaque extrémité.
- l.e résultat de cette installation fut assez peu satisfaisant; les causes de cet insuccès relatif sont assez complexes. Jf faut d’abord relever le fait que les fils sont en 1er et qu’il y a deux transformateurs dans le circuit sans compter les bobines des appels aux extrémités de la ligne; ajoutons encore que les microphones Blake qui sont en majorité dans les réseaux suisses se dérèglent très facilement et sont souvent insuffisants pour une transmission à grande distance; en outre, les abonnés, habitués à parler à une distance de 20
- Fig. 1
- à 3o centimètres de l’embouchure du microphone, réduisent rarement cette distance à la valeur exigée par la téléphonie interurbaine.
- L’appel des bureaux centraux reliés par le système van Rysselberghe se fait, comme on le sait, à l’aide de l’appel phonique .Sieur. Les inconvénients de l’appel primitif en ont fait adopter un autre (fig.i), dû à M. Abrezol, chef du réseau téléphonique de Genève.
- Cet appel, représenté par la figure ci-dessus, est formé essentiellement d’une membrane téléphonique a contre laquelle repose une petite fourchette recourbée, mobile autour de l’axe x et dont l’autre extrémité est terminée par un crochet c qui retient au repos le guichet g. La lourchette avec son levier et le guichet g sont en aluminium, de manière à être aussi légers que possible.
- Lorsqu’un courant alternatif ou interrompu circule dans les spires du téléphone, les vibrations de la membrane se transmettent à la
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- JOURNAL UNIVÉRSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- fourchette qui se met à sautiller et dont le crochet c abandonne le guichet g,
- L’appareil a été rendu beaucoup plus sensible, par une simple coupure de la membrane.
- A l’aide de cet appel, on peut utiliser le courant des petites machines magnéto-électriques utilisées dans tous les réseaux pour lVpel des abonnés ; on a pu augmenter l’action de ce courant en le rendant alternatif et interrompu, à l’aide d’un système de balais qui ne recueillent le courant que pendant une certaine partie de sa période.
- Nous ne pouvons mentionner l'installation téléphonique de Lausanne-Genève sans dire quelques mots de la polémique f1) qui a eu lieu à ce sujet, entre M. Rothen, directeur-adjoint des télégraphes suisses et M. van Rysselberghe.
- M. Rothen, au cours de l’étude intéressante sur la téléphonie qu’il publie dans le Journal télégraphique de Berne, a mentionné l’abandon du service téléphonique par le système van Rysselberghe entre Lausanne et Genève, en attribuant le succès de l’installation au système van Rysselber-ghe seulement; l’inventeur a protesté énergiquement contre cette allégation, en rappelant entre autres la conclusion suivante démontrée par les nombreuses installations existantes : tout ce qui est faisable par un fil téléphonique spécial est faisable au même degré et avec la même facilité lorsque ce même fil dessert en même temps le télégraphe d’après le système van Rysselberghe ».
- Le savant électricien belge insiste surtout sur ce que son système d'anti-induction télégraphique n’est pour rien dans l’insuccès de la ligne Lausanne-Genève, mais qu’il provient des causes mentionnées plus haut et que le résultat aurait été le même si la ligne avait été formée par deux fils en ter identiques, posés sur des poteaux spéciaux, au lieu de l'être par deux fils affectés au service télégraphique et taisant partie d’une ligne assez chargée.
- Les résultats assez satisfaisants obtenus en France, par exemple, sur les lignes en bronze placées sur des lignes télégraphiques anti-induc-tée entre Paris et le Havre, Lille, Lyon-Marseille, viennent à l’appui du dire de M. van Rysselberghe.
- Sur la ligne Lausanpe-Genève se trouvent les
- pj Journal Télégraphique ie Berne, avril et juin 1888.
- petits réseaux de Morges et de Nyon que l’on a intercalé sur un des circuits Lausanne-Genève, en appliquant le dispositif bien connu de van Rysselberghe; les résultats n’ont pas été assez satisfaisants pour y intercaler également le réseau intermédiaire de Rolle; aussi a-t-on relié ces trois localités par un fil spécial formant une ligne indépendante.
- Quant à la communication Bâle-Zurich, elle fut établie en 1887, en utilisant un fil de la ligne télégraphique du chemin de fer Bâle-Zurich après l’avoir anti-inducté ; les réclamations incessantes des abonnés de ces deux villes décidèrent l’administration à construire une ligne directe spéciale à un fil en bronze, de 3 millimètres.
- Telles ont été en résumé les applications du système van Rysselberghe en Suisse. On voit qu’elles n’ont pas été nombreuses ni surtout bien satisfaisantes.
- Nous donnons la carte du réseau téléphonique suisse avec .outes les liaisons interurbaines, telle qu’il nous a été possible de la construire à l’aide des documents que M. le Dr Rothen, directeur-adjoint des télégraphes suisses, a bien voulu mettre à notre disposition.
- L'étude du réseau téléphonique suisse permet de faire plusieurs constatations importantes. La partie populeuse de la Suisse est comprise entre les contreforts des Alpes et la frontière ouest et elle a la forme d’une bande allongée de 35o kilomètres de longueur entre ie lac Léman et le lac de Constance, et de 100 kilomètres de largeur à peine. On voit donc que la disposition générale du pays ne favorise guère le développement du réseau interurbain ; aussi y distingue-t-on plusieurs agglomérations différentes correspondant aux diverses régions industrielles et commerçantes.
- La partie alpine de la Suisse possède quelques rares réseaux dans les petites localités des vallées ; mais les principaux sont situés sur le plateau ou dans le Jura.
- En considérant le développement successif du téléphone en Suisse aussi bien que la situation actuelle, on distingue cinq centres téléphoniques principaux :
- i° Le réseau du bassin du Léman, avec les deux réseaux principaux de Lausanne et de Genève et les réseaux secondaires de Rolle, Nyon, Morges,Vevey, Montreux, Aigle, Bex et Yverdon;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- le nombre des stations téléphoniques de ce réseau s’élevait au iC1' janvier 1888, à 2 422 pour une population totale de i3oooo habitants environ, soit une station pour 54 habitants;
- 20 Le réseau du Jura industriel qui comprend les principaux centres horlogers de cette contrée; les réseaux principaux sont ceux de Neuchâtel, la Chaux-de-Fonds et Bienne, avec 14 réseaux secondaires plus ou moins importants; le nombre des stations de ce réseau s’élève à 734 pour une population d’environ 85 000 habitants, soit une station pour 116 habitants ;
- 3° Le réseau zurichois avec Zurich comme centre ; les réseaux secondaires les plus importants qui en font partie sont ceux de Winterthur, Schaffhouse, Glaris, Lucerne, Baden, etc.; ce réseau possède 1663 stations pour une population de 180000 habitants environ, soit une station pour 109 habitants;
- 40 Le réseau Saint-Gallois qui renferme le réseau de Saint-Gall et un grand nombre de petits réseaux moins importants, il renferme 461 stations pour une population de 46 000 habitants, soit une station pour 100 habitants ;
- 5° Le réseau du bassin de l’Aar qui renferme les réseaux de Berne et d’Aarau comme centres principaux; les réseaux d’Interlaken, de Thou-ne, de Soleure, de Berthoud et de Langenthal sont rattachés à Berne, tandis que les autres sont reliés à Aarau; le nombre de stations de ce réseau est de 734 soit une station pour 94 habitants ;
- . 6° Le réseau de Bâle-Liestal relié avec Aarau et Zurich ; il faut encore ajouter les réseaux de Porrentruy et de Lugano, absolument isolés, et que leur position excentrique condamne à rester en dehors du réseau téléphonique suisse pour longtemps encore.
- Tous ces réseaux régionaux sont reliés entre eux ou vont l’etre incessamment par des lignes spéciales.
- Ainsi, les lignes de Lausanne-Berne (100 kilomètres) et de Berne-Zurich (140 kilomètres) sont actuellement en construction ; ce sont des lignes indépendantes à un seul fil de bronze silicieux de 3 millimètres de diamètre ; il en est de même des
- lignes actuellement en exploitation qui relient Zurich et Saint-Gall, Zurich et Bâle, Lausanne et Genève.
- Ces lignes forment donc les artères du réseau téléphonique interurbain suisse, et permettent de correspondre, par le téléphone, d’une extrémité de la Suisse à l’autre. L’abonné de Genève peut s’entretenir avec son correspondant de Saint-Gall (38o kilomètres) à l’aide d’un fil en bronze silicieux de 3 millimètres, renfermant, il est vrai, trois bureaux centraux : Lausanne , Berne , Zurich.
- Toutes les autres lignes sont en bronze silicieux de 2 millimètres, sauf celles qui ont été construites au début, et qui sont en fer ou en acier de 3 ou de 2 millimètres, et les circuits van Ryssel-berghe, Lausanne-Genève, Zurich-Maennedorf. A part les lignes de Zurich-Winterthur, Zurich-Richtersweil, Montreux-Aigle, les rares lignes en fer n’ont qu’une longueur de quelques kilomètres et relient des centres peu importants aux réseaux principaux.
- En ne tenant pas compte des bureaux intermédiaires et de l’influence de leurs électro-aimants sur les transmissions téléphoniques, il est donc possible à tous les réseaux téléphoniques suisses de correspondre entre eux. Dans la pratique, la chose ne sera sans doute pas facile, à cause des exigences du service qui sera très compliqué, par suite du grand nombre d’intermédiaires qui interviennent dans l’établissement de la communication demandée.
- Il résulte donc de ce qui précède que tout le réseau téléphonique suisse a été construit pour être exploité par des lignes à un seul fil.
- L’adoption des lignes à un seul fil découle, en quelque sorte, du mode de construction des réseaux, et de la recherche des économies réalisables. Les réseaux téléphoniques suisses sont à fil simple, ce qui suffisait amplement, alors qu’il n’était pas encore question des communications interurbaines.
- Or, l’emploi d’un circuit double pour la liaison interurbaine exige un translateur à chacune des extrémités de la ligne, ce qui provoque une diminution et une altération sensibles de la voix.
- Par contre, l’usage exclusif des circuits simples empêche d établir plus d’un circuit téléphonique sur les mêmes poteaux ; dès qu’on veut augmenter le nombre des liaisons, il faut construire une nouvelle ligne et adopter un tracé différent du
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- premier ; or, il n’est pas toujours facile de trouver un certain nombre de tracés convenables et indépendants pour relier deux villes entre elles ; on se trouve donc acculé dans un impasse qui est une conséquence logique du système adopté ; le manque de tracés indépendants pour les lignes téléphoniques force donc à restreindre le nombre des liaisons téléphoniques entre deux localités déterminées.
- Les inconvénients du circuit simple ne sont pas très sensibles sur les lignes de faible longueur ; ils augmentent rapidement dès que la longueur de la ligne dépasse une certaine limite et nous croyons que les communications qui s’établiront prochainement entre Zurich et Genève par exemple, les feront ressortir nettement. Un circuit simple prenant terre aux deux extrémités est toujours soumis à l’action des courants terrestres et des décharges atmosphériques et, en général, à toutes les causes perturbatrices qui se trouvent dans son voisinage, tandis que le circuit double eti est exempt.
- Dès que les artères principales, Lausanne, Berne, Zurich deviendront insuffisantes et nous croyons que ce sera dans un avenir très rapproché, il faudra songer à construire de nouvelles lignes indépendantes dont le tracé sera très difficile, et on aura alors le spectacle d’un pays dont toutes les routes seront sillonnées de lignes téléphoniques.
- Il nous semble que l’administration fédérale aurait été bien inspirée en construisant les nouveaux réseaux peu importants dont la construction a été en quelque sorte subordonnée à l'établissement des communications interurbaines, en les construisant, disons-nous, avec des circuits à double fil ; il en serait résulté e n attendant la transformation graduelle des autres réseaux l’éconcmie d’une translation et la possibilité de pouvoir établir plusieurs circuit téléphoniques sur les mêmes lignes.
- Voici pour terminer quelques renseignements statistiques s"r la longueur des lignes consacrées actuellement au service téléphonique (ier janvier 1888).
- Longueur des lignes.
- Longueur des fils )
- 0 ) ri
- Les chiffres ci-dessus se rapportent aux réseaux urbains j voici en outre quelques chiffres qui ont
- trait aux communications interurbaines en exploitation ou en construction (3i août 1888).
- Longueur
- Nature des fils en kilométrée
- Van Rysselberghe, en fer de 3 et 4 m m............. 424,4
- Circuits simples et doubles en fer de 3 m. m. et
- en acier de 2 m.m................................... 304.5
- Circuits simples et doubles en bronze silicieux
- de 2 millimètres.,.,............................... 1244,7
- Circuits simples en bronze silicieux de 3 millimètres.............................................. 472,9
- Longueur totale des fils interurbains ................. 2446,5
- Il nous reste à compléter les renseignements que nous avons donnés plus haut sur la répartition géographique des réseaux téléphoniques par quelques indications concernant l’emploi que font de leur installation les abonnés aux divers réseaux et par quelques chiffres relatifs à l’utilisation des communications interurbaines.
- Abonnés reliés Nombre total Moyenne par jour
- tï la station tics ot
- ' centrale conversations par abonné
- on 1887 en ISS" on 1SS7 on 18 SG
- Vtvey 172 108 875 2,11 2,46
- Lucerne 159 120 332 2,52 1,87
- Berne 352 3i6 5gi 3,00 2,5o
- Montreux i6t 144 972 3,00 2,88
- Wintherthur .... i34 143 5i8 3,57 1,32
- Bâle 729 902 554 4,13 3,57
- Genève 1295 1 8g6 2i5 4,89 4,23
- Chaux-de-Fonds s5o 438 878 5,85 3,44
- Zurich 955 1 853 474 6,47 5,02
- Lausanne 454 885 458 6,5o 6,10
- Saint-Gall 324 636 704 6,55 5,08
- Les nombres que nous donnons ci-dessus et qui se rapportent à l’année 1887 ne représentent que les communications urbaines seulement, pendant 3oo jours de l’année, à l’exception des jours fériés.
- L’examen de ce tableau montre bien comment l’utilisation du téléphone varie, non seulement d’un réseau à l’autre, mais aussi d’une année à l’autre pour le même réseau, et quelle importance ce mode de correspondance a acquis dans plusieurs d’entre eux. En se reportant à la classification des réseaux téléphoniques que nous avons faite plus haut, on voit que le réseau du Léman est le plus dense ; c’est aussi celui dans lequel l’emploi du téléphone est le plus fréquent.
- Nous ne pouvons pas donner des renseignements aussi complets sur le tarif des lignes inter-
- 2480,1 kilomètres 7761,0 —
- 1698,8 —
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- urbaines, car il n’est pas tenu une comptabilité spéciale pour chaque fil. Voici, cependant quelques chiffres qui dornent le nombre quotidien de communications de cinq minutes échangées en 1886, sur quelques lignes interurbaines.
- Communications
- Zurich-Winterthur Schafthoüse........... 65,6
- Zurich-Lucerne.......................... 3o,4
- Zurieh-Baden.i.........,............... 17,2
- Berne-Bien ne...I...................... 28,7
- Berne-Toune..,......................... i5,o
- Lausan ne-Vevcy....................... 47,2
- Vevey-Montreux-Aigle-Bex................ 44,5
- Bâle-Zurich............................. 37.0
- En 1887, le nomtre total des communications interurbaines sur des lignes de moins de 100 kilomètres, c’est-à-dire payant 20 centimes seulement, s’est élevé à 3?6 85g ; les communications comptées à raison de 5o centimes et échangées sur des lignes de plus de roo kilomètres, ont été au nombre de i3 15 S.
- Exploitation des réseaux téléphoniques. Tarifs.
- L’organisation actuelle du service téléphonique est provisoire, et n’a pas encore été réglée par une loi ; un simple arrêté du Conseil fédéral, datant de 1881, a créé les rouages provisoires nécessaires ; la loi définitive sera présentée aux Chambres fédérales dans la session prochaine ; elle consacrera, dans ses grandes lignes du moins, l’organisation actuelle qui est exposée comme suit dans le rapport de gestion pour 1833.
- La direction du service téléphonique en général appartient, sous la haute surveillance du département des postes et des chemins de fer, et du Conseil fédéral, à la direction des télégraphes, qui s’occupe de toutes les questions d’administration générale et de comptabilité.
- La direction immédiate des travaux de chaque réseau est confiée à un employé du bureau télégraphique respectif, qui reçoit ses ordres directement de l’Administration centrale, et qui est dispensé du service télégraphique pendant la période de construction ; suivant l’importance et le développement ultérieur du réseau, cet employé continue à se vouer exclusivement au service téléphonique ou il rentre dans le service télégraphique et s’occupe du service téléphonique dans la mesure des besoins.
- Le service des tableaux des bureaux centraux est confié, en général, à des employées engagées
- tout spécialement dans ce but ; cependant, pour les réseaux peu importants, et lorsque les circonstances s’y prêtent, les bureaux centraux sont réunis aux bureaux télégraphiques, avec ou sans personnel spécial, suivant le cas.
- A la fin de 1887, il y avait i5 employés et 70 employées téléphonistes à l’usage exclusif du service téléphonique ; 17 employés et 43 téléphonistes étaient occupés en même temps dans les services télégraphique et téléphonique.
- Au point de vue du personnel, le service téléphonique est en relation intime avec le service télégraphique, et la séparation de ces deux services, soit l’organisation d’un personnel téléphonique spécial, entraînerait nécessairement une augmentation des dépenses.
- Dans les réseaux téléphoniques urbains, on rencontre plusieurs espèces de communications dont les principales sont énumérées ci-dessous ; il faut remarquer que l’Administration se charge de tous les frais d’établissement, d’entretien et de personnel,
- i° Abonnements ordinaires. — Ce sont des communications simples avec le bureau central, et permettant à l’abonné de converser avec tous les autres abonnés, par l’intermédiaire de ce bureau ; ces abonnements sont taxés à i5o francs par an, avec une réduction à 100 ïrancs en laveur des autorités publiques et des établissements de bienfaisance ;
- 20 Abonnements combinés. — La station de l’abonné est reliée à un second local appartenant à celui-ci et au bureau central. Cette installation permet aux deux stations de l’abonné de correspondre tant entre elles qu’avec les autres abonnés. Le prix annuel de ces abonnements est de 200 ou de 220 francs, suivant que les deux stations sont situées dans le même bâtiment ou non ;
- 3° Abonnements doubles. — La même personne est reliée au bureau central depuis deux points différents; la seconde communication (et par conséquent, la 4°, 6e, etc.) ne paie que le prix réduit de 100 francs, de sorte que deux abonnements ensemble coûtent 25o francs ;
- 4° Communications directes. — Deux locaux sont reliés directement, c’est-à-dire sans l’intermédiaire du bureau central et du réseau général.
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- Il serait superflu de mentionner d’autres combinaisons, comme, par exemple, des installations particulières pour la police du feu, sonneries spéciales, qui ne se présentent qu’isolément.
- Tous les prix ci-dessus s’appliquent aux distances inférieures à 2 kilomètres du bureau central; pour les distantes plus grandes, on ajoute un supplément annuel s’élevant au 10 o/o des frais d’établissement.
- Outre les stations d’abonnés, on a installé des stations publiques dans quelques réseaux ; la taxe est de io centimes par conversation d’une durée de 5 minutes pour les non-abonnés, et de 5 centimes pour les abonnés.
- Par l’intermédiaire du bureau central ou des stations publiques, on peut faire transmettre des messages à des personnes non abonnées. Ils sont soumis à. une taxe fixe de io centimes et à une taxe de i centime par mot, que l’on arrondit à 5 centimes ; le tenancier de la station publique perçoit, en outre, un supplément de taxe de io centimes.
- Malgré leurs avantages, les stations publiques n’ont pas répondu à ce qu’on attendait d’elles, au début de la téléphonie ; l’institution n’est pas devenue populaire, et elle est délaissée par tout le monde. Aussi, le nombre des stations publiques est-il fort restreint, et même, plusieurs réseaux assez importants n’en possèdent aucune.
- Les abonnés peuvent, en outre, utiliser l’installation pour consigner et re:evoir leurs télégrammes, et cela contre une surtaxe fixe de i o centimes par télégramme ; les télégrammes arrivants sont néanmoins remis à domicile de la manière usitée afin de confirmer la communication téléphonique et de faire tenir au destinataire une pièce officielle.
- Les taxes ci-dessus ont été critiquées à maintes reprises, et le public a réclamé plusieurs fois auprès des Chambres fédérales une diminution du prix d’abonnement II ne paraît pas qu’on puisse l’accorder de longtemps, car les frais augmentent plus rapidement que le nombre des abonnés, et l’adoption d’une taxe uniforme pour tous les réseaux force à maintenir, pour longtemps encore, les tarifs actuels.
- A Tinverse de la télégraphie qui couvre le déficit causé par les petits bureaux par les bénéfices des grands, les bénéfices de la téléphonie proviennent surtout des réseaux d’importance moyenne, et ces bénéfices, assez considérables* compensent le gain
- relativement faible réalisé avec les grands réseaux.
- Lorsque le nombre des abonnés devient très considérable et dépasse i ooo, par exemple, la construction des réseaux de rient très difficile ; les artères Sont encombrées de fils, et il faut avoir recours à des chevalets particuliers, ou même à des installations souterraines. Les frais qui en résultent, sans compter ceux qui proviennent du bureau central, sont hors de proportion avec l’augmentation des recettes produites par l’augmentation du nombre des abonnés.
- Il ne faut pas oublier non plus que l’abonné, n’étant lié que pour une période de deux années seulement, peut faire usage de son droit au bout de ce temps ; dans ce cas, les frais considérables de construction de la ligne, et d’installation des appareils ne sont pas entièrement couverts. L’abonné n’use pas toujours de sa prérogative, cela est évident; mais ce cas se présente assez fréquemment pour qu’il ne soit pas prudent de le négliger dans les calculs.
- Les réseaux téléphoniques suisses sont aériens, quelques-uns cependant possèdent des sections souterraines, Genève et Zurich, par exemple. Comme il n’existe pas de loi téléphonique spéciale, l’Administration obtint, au début, l’autorisation de poser les chevalets sur le toit des immeubles, sans aucune indemnité et même, dans certains cas, sans accorder de réduction dans le prix d’abonnement au propriétaire de l’immeuble; c’est même la règle qui régit actuellement la plupart des réseaux.
- A Zurich, par contre, des difficultés se sont élevées à la suite du rachat du réseau par la Confédération. La Compagnie zurichoise des téléphones accordait des abonnements gratuits aux propriétaires des immeubles sur lesquels des chevalets étaient placés ; l’Administration fédérale ne pouvant accorder cette faveur, par suite de la rigidité des règles établies, l’Etat a dû recourir à l’expropriation.
- Il en est résulté des procès, les propriétaires voulant être indemnisés, une fois pour toutes, l’Administration ne voulant payer qu’une somme annuelle, calculée sur la base de cette indemnité; les prétentions de la Direction ^es télégraphes sont très grandes, car rien ne dit que les chevalets seront installés à perpétuité, et que le réseau demeurera constamment dans l’état actuel.
- Cette affaire est encore pendante devant le Tri*
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- LA L UMIÈRE ÊLECT]JQUE
- bunal fédéral, dont la décision sera d’une grande importance pour le développement des installations téléphoniques.
- Il est probable que le système de [l’Administration prévaudra; cependant, les indemnités annuelles qui en résulteraient, au cas où ce système serait appliqué dans tous les réseaux, s’élèveraient à plus de iooooo francs, ce qui correspondrait à i5 francs environ par station.
- Dans ces conditions, il est à présumer que les installations souterraines prendront toujours plus d’importance.
- Le prix peu élevé des communications téléphoniques interurbaines a été pour beaucoup dans le développement des lignes interurbaines. On sait que ces communications sont comptées à raison de 20 centimes par 5 minutes de conversation ; cette taxe est partée à 5o centimes lorsque la distance dépasse 100 kilomètres.
- C’est, croyons-nous, la taxe la moins élevée qui existe actuellement. Malgré sa modicité, l’application de cette taxe a bientôt soulevé de nombreuses réclamations de la part du public qui la trouvait trop élevée. Les chambres fédérales ont été saisies de cette question et elles ont même adopté, lors de la discussion du budget de 1885, une motion invitant le Conseil fédéral à diminuer, dans la mesure du possible, les taxes téléphoniques interurbaines.
- L’administration n’a pas eu de peine à démontrer combien l’application d’une taxe plus faible serait désastreuse pour les recettes de la téléphonie interurbaine et partant pour son développement futur.
- Les frais d’installation et d’entretien d’une ligne téléphonique sont très élevés, l’administration télégraphique suisse construisant toutes ses lignes interurbaines sur lignes spéciales qui 1 ui reviennent alors à 400 ou 5oo francs par kilomètre,
- Vu la modicité de la taxe, on ne peut donc compter sur une recette correspondante que là où existe un trafic commercial actif, surtout si l’on tient compte de la diminution du trafic télégraphique qui en est la conséquence.
- On a lait les demandes les plus étendues pour l’établissement des communications interurbaines dès les premières installations ; on a demandé, fort souvent, l’établissement de communications assez longues dont le trafic probable aurait rap-
- porté à peine 1 ou 2 0/0 du capital d’établissement, sans compter les frais d’entretien, de service et d'administration qui restent à la charge de l’État.
- Aussi, pour mettre un terme à ces demandes exagérées,, l’administration, à partir de 1885, exige de toute localité qui demande des communications interurbaines la garantie d’une recette minimale. La somme à garantir s’élève au 10 0/0 des frais de construction et suffit à peine à couvrir l'intérêt et l’amortissement du capital de construction et les frais d’entretien de la ligne.
- Cette garantie qui a dû être requise plusieurs fois, ne tient pas compte des frais de service; L’administration n’encourage nullement l’établissement decescommunicationsqui encombrent les lignes et entravent l’installation des lignes téléphoniques plus importantes. Elle .demande régulièrement, depuis 1884, l’autorisation d’augmenter les taxes interurbaines, ce qui n'a pas encore été accordé ; elle se base, pour ( ela, sur des considérations qui Ont déjà été mentionnées dans nos colonnes (*) à propos des taxes téléphoniques en France, et qu’il est intéressant de reproduire :
- « Ensuite de ces taxes minimes, on demande quantité de communications dont la raison d’être est fort douteuse et qui gênent les communications plus importantes, mais l’emploi des lignes pour des conversations de nature toute secondaire augmente au point [que beaucoup de ces lignes ne peuvent, dès maintenant guère suffire et que le public insiste pour en obtenir d’autres qu’on ne peut installer qu’avec les plus grandes difficultés, vu l’encombrement des lignes ».
- La loi que le Conseil fédéral élabore en ce moment, tiendra sans doute compte des considérations ci-dessus, dans la fixation des taxes.
- Il est intéressant de comparer les recettes du service téléphonique à celles du service télégraphique ; on peut ainsi, aisément, se faire une idée nette de l’importance relative de ces deux services.
- Voici les chiffres relatifs à 1885, 1886 et 1887 pour la téléphonie et à 1887 seulement pour le service télégraphique ;
- (') La Lumière Electrique, t. XXVI, p. 410.
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- Il faut remarquer que sur les bénéfices de 1885 i francs pour payer le réseau téléphonique de Zu-et de 1886, on a prélevé la somme de 298655,53 | rich.
- Recettes Dépenses.... Téléphonie Télégraphie
- i885 188 ; 1887 1887
- friiucB 633 745,82 461 706,56 fntucH 960 411,80 899 363,60 francs 1 ig5 ôio,85 858 976,41 franc» 2 335 987,52 2 o35 015,24
- Solde actif. 172 039,26 261 048,20 336 634,44 3oo 272,28
- Telles sont donc, dans leurs grandes lignes du moins, l'historique du développement et l'exposé de la situation actuelle de la téléphonie en Suisse. Huit années seulement se sont écoulées depuis l'inauguration du service téléphonique à Zurich, et, cependant, le téléphone est déjà tellement entré dans la vie publique et dans les habitudes des populations, qu’il n’y a maintenant plus aucune localité de quelque importance qui ne soit doté d’un réseau téléphonique rattaché aux centres voisins.
- S-s mouvement d’adhésion au téléphone n’est pas encore terminé ; il continue, plus lentement il est vrai, qu’au début, au point de vue de l’augmentation du nombre des stations, mais plus rapidement si l’on considère le nombre des nouveaux centres téléphoniques qui se créent. On peut, on doit prévoir, dores et déjà, que ce mouvement ne s’arrêtera que lorsque toutes les localités du territoire suisse seront rattachées au grand réseau national et qu’il aura la même allure que celui qui a caractérisé le télégraphe après l’établissement des grandes lignes.
- A. Palaz
- LA
- MACHINE DE WIMSHURST
- Dans un article récent, nous avons donne quelques indications générales sur la machine de Wimshurst utilisée en électrothérapie.
- La description de cette machine fut publiée en Angleterre, en 1883.
- M. le Dr Vigouroux entrevit aussitôt les avan-
- tages qu’il serait possible d’en tirer dans la science médicale.
- Il en fit construire un modèle de dimensions notablement supérieures à celles du type primitif anglais. Depuis, ce savant médecin n’a cessé d’améliorer cet appareil dans les détails de fabrication; perfectionnements qui lui étaient suggérés par l’observation éclairée et l’étude consciencieuse des phénomènes qui s'accomplissent dans cette classe de machines.
- Le Conseil municipal de Paris a doté le service électro-médical de l’hospice de la Salpétrière d’une subvention spéciale qui permet à M. Vigouroux de le tenir à la hauteur des progrès réalisés dans la technique électrique.
- C’est là qu’il reçoit les visites nombreuses des médecins étrangers, américains, anglais, allemands qui, encouragés par un accueil bienveillant, viennent s’initier aux procédés du restaurateur de la méthode.
- Une des modifications apportées au modèle aciuel, à laquelle son auteur attaché, à juste titre, une vaLur importante, consiste dans une nouvelle forme des secteurs d’étain.
- Avec les secteurs primitifs, le balai de clinquant en frottant sur le vernis du plateau finissait par le dégrader progressivement et par supprimer l’isolement ou tout au moins le rendre très imparfait dans les intervalles des lames.
- Pour obvier à cet inconvénient, la partie médiane de celle-ci est pourvue d’une saillie arrondie, léchée par le balai dans le mouvement giratoire des disques de verre qui les portent. L’écartement ainsi obtenu eutre les frotteurs et la surface des plateaux laisse indemne de toute détérioration le vernis protecteur.
- Les pointes du peigne sont supprimées. Le
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- 6.4 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- conducteur sur lequel elles étaient implantées est remplacé par un tube aplati et maintenu aussi près que possible des plateaux. La sphère qui les soutient est directement chaussée sur la colonne isolante en verre, avec suppression de la douille qui la continuait.
- Ce montage présente l’avantage d’être plus sûr et plus facile.
- La première machine, ainsi demandée, fonctionne depuis peu à la Salpétrière ; elle procure pleine et entière satisfaction.
- La machine de Wimshurst est considérée maintenant comme la meilleure et la plus simple des machines d’induction statique.
- Il n’est pas facile de fournir une théorie rigou-
- reuse du jeu des influences auxquelles elle donne lieu.
- M. Vigouroux nous a exposé comment il lui semblait qu’on pouvait concevoir le fonctionnement de cette machine, d’une manière simple et satisfaisante. Nous résumons cette explication pour nos lecteurs.
- Les bandes métalliques fixées sur les plateaux constituent la partie essentielle. Elles transportent l'électricité et l’abandonnent aux peignes, au moment précis où elles passent entre leurs- mâchoires.
- Alors elles se trouvent temporairement situées à l’intérieur d’un conducteur, et leur charge doit se transférer à la surface.
- Cela posé, il reste à chercher :
- i° Comment est produite l’électrisation des secteurs.
- 2° Comment cette électrisation est positive dans une moitié de la machine et négative dans l’autre.
- La figure représente les deux disques de l’appareil où les deux électricités sont figurées par des teintes différentes. L’examen du dessin permet de suivre la marche de l’électrisation de telle façon que nous pourrions presque nous dispenser d’une explication écrite.
- Il s’agit de savoir comment se produit la charge initiale ; car cette charge obtenue, tout le reste s’ensuit.
- Pour simplifier, considérons seulement la moitié supérieure du plateau, un des secteurs est en contact avec le balai. Il peut se présenter deux cas.
- Si, comme dans les machines actuelles, le secteur est une lame d'étain, et le balai un faisceau de fils de cuivre, il se produit une force électromotrice de contact.
- L’étain est électrisé positivement, et lorsqu’il se détache du balai, il conserve sa faible charge, puisqu’il est isolé. Dans ce cas, l’amorçage est spontané.
- Si, au contraire, le balai et le secteur sont de même métal (comme dans les premières machines faites), la charge initiale doit être fournie par une action extérieure.
- Pour cela, on approche, au niveau du balaij de l’autre côté des plateaux, un bâton d’ébonite frotté.
- Le conducteur formé par l’union du secteur et du balai est électrisé par influence, et le secteur, lorsqu’il se détache , est chargé d’électricité positive.
- L’amorçage extérieur peut être également pratiqué lorsque les deux pièces, secteur et balai,
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- sont des métaux différents. Il a sur l’amorçage spontané ce petit avantage qu’il fait connaître à l'avance le signe respectif des pôles. On peut le déterminer à volonté, suivant la place occupée par le balai dont on approche l’ébonite.
- Suivons maintenant le secteur chargé par l’une quelconque de ces deux manières.
- La rotation du plateau l’amène entre les mâchoires dü peigne le plus éloigné de son point de départ. Quand il l’a dépassé, il est revenu à l’état neutre, et il marche, dans cet état, à la rencontre du second balai.
- Mais, dans ce parcours, il est encore voisin du peigne auquel il vient de céder sa charge positive. 11 est influencé par celui-ci, de sorte qu’il est électrisé négativement dans sa partie tournée vers le peigne, et positivement dans l’autre.
- Le contact avec le balai non isolé a pour effet de faire disparaître cette distribution ; après l’avoir dépassé, le secteur se trouve négatif.
- C’est ainsi qu’il va se décharger dans l’autre peigne dont il subit l’induction en s’éloignant. Puis, il retrouve le premier balai, et le cycle recommence.
- Mais, à ce deuxième contact avec le premier balai, il n’est pins besoin d’amorçage par contact ou par influence, puisque le secteur est déjà influencé ou polarisé par le peigne négatif.
- La même succession d’actions se répète pour chacun des secteurs, elle a lieu symétriquement sur les deux moitiés d’un plateau et sur les deux plateaux respectivement. Comme ceux-ci taurnent en sens inverse, on peut s’assurer, en analysant les opérations, que l’état électrique aux extrémités d’un diamètre quelconque, est de signes opposés. 11 en résulte que l’induction statique s’exerce aussi entre les secteurs d’un plateau à l’autre, et renforce les influences particulières.
- On voit que dès que la machine est en marche, la cause principale de la continuité de l’action est l'induction exercée par les peignes.
- Lorsqu’on diminue l’isolement et, par suite, la charge d’un des peignes, le débit diminue. C’est là une particularité qui distingue la machine de Wimshurst des autres machines d’influence.
- Dans la machine de Holtz, par exemple, la communication d’un des pôles avec le sol a pour effet d’accroître le débit.
- C’est le contraire avec la machine de Wimshurst.
- La machine de Holtz fonctionne comme une
- pile isolée ou comme une pile dont un des pôles serait au potentiel zéro. Celle de Wimshurst est comparable à une pile dont le milieu serait en communication avec le sol. De là résultent plusieurs particularités intéressantes.
- Pour l’usage médical, M. Yigouroux a trouvé cette machine supérieure à celle de Holtz, en ce sens qu’elle est beaucoup moins sensible aux variations atmosphériques, et à celle de Carré, en ce qu’elle donne à volonté l’une ou l’autre électricité. Nous avons cru devoir attirer l’attention sur la façon si simple de concevoir son fonctionnement.
- Em. Dieudonné
- ANALOGIES ET DIFFÉRENCES
- ENTRE
- L’ELECTRICITE et le MAGNÉTISME
- {Suite) p)
- Influence de la température
- L’élévation de température favorise le développement de l’électricité statique ou dynamique elle exalte la conductibilité électrique du corps ; le verre, mauvais conducteur à la tempéraiure ordinaire, étant chauffé au rouge devient bon conducteur de l’électricité ; on sait que les flammes donnent libre passage à l’électricité.
- M. Gaugain a constaté que la tourmaline devient à i5o° un très bon conducteur de. l’électricité; c’est pourquoi, à cette température, les électricités qui s’étaient montrées séparées à une température inférieure à i5o° se recomposent et le cristal ne donne plus signe d’électricité.
- Relativement au magnétisme, l’élévation de température est défavorable à son développement et à sa conservation. A mesure qu’un aimant est chauffé plus fortement il perd de son magnétisme ; au rouge cerise il a perdu non seulement sa propriété d’attirer le fer, mais il a cessé d’être magnétique, c’est-à-dire d’être lui-même atrrable à un autre aimant actif. Les corps magnétiques aux températures ordinaires cessent
- C) La Lumière Electrique, iô septembre 1888.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de l'être au dessus d’une température variable pour chacun d’eux (1)
- D’autre part, il résulterait que le magnétisme peut avoir, par échauffement, un certain maximum à une température inférieure à too° pour diminuer ensuite jusqu’à zéro au rouge cerise. (a)
- Faraday a découvert, en 1845, une relation extrêmement remarquable et de la plus haute importance, entre le magnétisme et les phénomènes optiques.
- Lorsqu’un corps transparent sans pouvoir rotatoire, est soumis à l’influence d’un électro-aimant
- puissant, il devient capable de faire tourner le plan de polarisation d’un rayon lumineux.
- L’électricité ne produit rien de semblable.
- — Les unités de mesures qui se correspondent en électricité et en magnétisme ou électromagnétisme, n’ont pas les mêmes formules, les unités fondamentales s’y trouvant à des puissances différentes. La détermination des grandeurs électriques et magnétiques sont ramenées, dans les différents systèmes à la mesure de la longueur L, de la masse M et du temps T. Nous allons en donner le tableau résumé, d’après MM. Mascart et Joubert I. 670.
- Quantité d’électricité..................
- Densité superficielle...................
- Force électrique, champ électrique.
- Flux de force électrique.......
- Pouvoir inducteur spécifique.
- UNITÉS DÉRIVÉES ÉLECTRIQUES
- Système électrostatique
- .......
- ....... I. - r !
- .......
- ....... [l^t-,].
- Potentiel électrostatique . Capacité électrostatique..
- Intensité de courant Résistance..........
- [l2 M2 T-1]’
- LL]
- [l,2 M2 T-*]’ [L-1 TJ,
- Quantité de magnétisme...............
- Densité superficielle................
- Force magnétique, champ magnétique .
- Flux de force magnétique.............
- Potentiel magnétique.................
- Puissance magnétique.................
- Moment magnétique....................
- UNITES DERIVEES MAGNETIQUES 1
- L;
- Intensité d’aimantation...........................
- Coefficient d’aimantation, perméabilité magnétique
- Constante de Verdet...............................
- Coefficient d’induction mutuelle et de self-induction
- Système électromagnétique
- [.>«!]
- !,. ‘VJ
- | L2 M2" T— 2 J'
- [Jm2 t-J
- [L-* T»].
- IX—* T2].
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- L2 M2 T- 1 [L T- *].
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- (') La Lumière Electrique du 22 septembre.
- (2) Voir à ce sujet Mascart et Joubert t. I, p. 464,
- Nous venons de dire que le fer n’est plus magnétique au rouge cerise. La fonte de fer ne l’est plus au rouge blanc. Le cobalt reste encore magnétique aux tempéra-
- tures très élevées. Le chrome cesse d’être magétique un peu au dessous du rouge sombre.
- La limite magnétique du nickel se trouve vers 35o°.
- Le manganèse ne commence à devenir magnétique q .e ver» 2o°. Or. a conclu de là que tous les corps deviendraient magnétiques si on les refroidissaient suffisamment.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 6l7)
- Résumé
- L’électririté et Je magnétisme ont été dévoilés aux hommes à peu près vers la même époque, il y a plus de 2400 ans, par des phénomènes d’attraction, véritables jeux d’enfants objets de superstition entourés de mystères. Des savants du siècle dernier, n’ont pas dédaigné de s’occuper de ces petits phénomènes qui ont conduit peu à peu à des résultats intéressants dont l’emportance est allée en grandissant. Ils ont été conduits à la découverte des lois qui régissent ces phénomènes puis à la construction de puissantes machines électriques et de nos jours à la rérlisation d’appareils formidables donnant des torrents d’électricité et de lumière, ou produisant des aimants capables de porter des milliers de kilogrammes ou des machines aptes à transporter à grandes distances, la force mécanique, ou enfin, ce qui est plus merveilleux encore à la télégraphie à la téléphonie électriques.
- Nous avons passé en revue les analogies qui existent entre les phénomènes électriques et magnétiques, spécialement ceux qui sont relatifs à l’influence, à la condensation, à l’électrisation, à l’aimantation. Nous avons rappelé l’identité des effets produits par les électricités statiques, dynamiques et d’induction, l’identité des formules théoriques concernant le potentiel.
- Nous avons signalé les diflérenccs nombreuses des deux ordres de phénomènes, notamment les faits résultants de la rupture d’un aimant, la conservation de l’énergie magnétique et montré que la plupart n’ont rien d’absolu.
- Nous avons vu que les analogies reconnues antérieurement à l’expérience d’Œrsted et aux travaux d’Ampère étaient impuissantes à identifier l’électricité et le magnétisme, de même que les différences précitées étaient elles-mêmes insuffisantes pour faire rejeter tout rapport entre les deux ordres de phénomènes et qu’il a fallu les expériences et les travaux de ces physiciens pour opérer cene merveilleuse identification.
- Pour expliquer les phénomènes d’influence électriques ou magnétique qui se manifestent à distance, à travers le vide, nous avons vu qu’il fallait admettie l’existence d’un fluide intermédiaire impondérable, comme l’éther, de même que pour se rendre compte de l’excessive vitesse de propagation de l’électricité et du magnétisme dans les corps conducteurs.
- Il résulte de la théorie du déplacement (*) Imaginée par Mexwell, que «si l’explication desphé-cation des phénomènes électriques entraîne l’existence d’un milieu incompressible répandu dans tout l’espace, ce milieu ne saurait être différent de l’éther, auquel on attribue les phénomènes lumineux et calorifiques (2). »
- Mais après toutes les analogies reconnues, ou les différences constatées entre les phénomènes électriques et magnétiques ; après l’explication des phénomènes magnétiques par les courants électriques; après l’admission de l’hypothèse d’un fluide impondérable, comme l’e'ther pour expliquer les phénomènes électriques, il reste toujours de part et d’autre, deux faits considérables dont jusqu’alors on n’a pu rendre compte: La puissance du flux électrique et sa vitesse prodigieuse; la permanence des courants électriques moléculaires, cause des phénomènes magnétiques.
- Secchi s'exprime comme il suit, à l’égard du premier fait (3).
- « Enfin il reste toujours à expliquer quelle est la force assez puissante pour lancer un flux de matière avec une violence capable de surmonter tous les obstacles et à montrer comment, si le courant est exclusivement constitué par la matière, on peut concevoir le développement de l’énorme vitesse dont il est animé. Le courant est un flux de matière, mais est-elle pondérable ?
- D’autre part, on se demandera toujours comment l’énergie magnétique peut se conserver, pour ainsi dire indéfiniment sans déperdition, dans les aimants ; et, si cette force est dûe à la présence de courants électriques autour des molécules, comment se fait-il que ces courants se perpétuent, ou qu’ils cessent quand on chaufle au rouge ces aimants, pour renaître ensuite, par le refroidissement, sous l’influence du globe terrestre. ou d’une aimantation nouvelle?
- MM. Mascart et Joubert émettent à ce sujet une idée tendant à présenter comme admissible la conservation de l’énergie de ces courants élémentaires :
- « Si on localise les courants dans la molécule elle-même dont la constitution est inconnue, il n’est pas impossible d’admettre que la résistance soit nulle et que les courants persistent sous une
- (•) Mascart et Joudert. — Leçons sur l'électr. et le 'iiagn.j t. I, 127.
- (2) d° 129,
- f3) Secchi. L’unité des forces physiques, p. 355.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- forme qui n’est pas abordable par l’expérience. Cette conception n’implique donc par elle-même aucune contradiction (1) ».
- Néanmoins, cette perpétuité des courants moléculaires sans dégagement de chaleur, sans dépense d’énergie, sera toujours un sujet de grand étonnement, quelle que soit d’ailleurs l’hypothèse mise en avant pour l’expliquer.
- Un autre phénomène non moins étonnant, conséquence de l’hypothèse d’Ampère, est la rapidité inouïe avec laquelle le fer doux est capable de s’aimanter et de se désaimanter, c’est-à-dire des centaines de fois par seconde, alternatives dans lesquelles il faut que les courants électriques moléculaires, ou les molécules elles-mêmes, s’orientent, se polarisent et retournent à leur état naturel, avec cette rapidité prodigieuse, sans qu’il en résulté de diminution sensible dans les forces qui président à ces polarisations et dépolarisations successives.
- C. Decharme
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Détermination des indices de réfraction des métaux, par A. Kundt(l)
- La détermination des indices de réfraction des métaux à l’aide de la déviation prismatique offre de grandes difficultés qui proviennent surtout de l’opacité de ces corps, même sous une faible épaisseur. Les mesures de ces indices par des méthodes d’interférences ou d’absorption de la lumière n’ont pas donné jusqu’à présent des résultats concordants.
- M. Kundt est parvenu à construire des prismes métalliques à angle très aigu et ayant une épaisseur assez faible pour qu’on puisse encore observer les rayons lumineux qui les traversent, et il a déterminé pour plusieurs d’entre eux les indices de réfraction ainsi que le sens et la valeur approchée de la dispersion.
- Ces prismes ont été obtenus de plusieurs manières et surtout par voie électrolytique. A cet effetff’auteur emploie une plaque de verre platiné très plane, qu’il place horizontalement et relie au pôle négatif d’une pile ; l’électrode positive est disposée verticalement au-dessus du milieu
- de la plaque, à une distance suffisante pour éviter le contact direct. On dépose sur la plaque de verre une couche capillaire du liquide à électro-lyser et on fait passer un courant d’intensité convenable. Le métal se dépose alors sous la forme d’un double cône, la couche la plus épaisse se trouvant près de l’électrode positive.
- D’autres prismes ont été obtenus par voie de réduction chimique suivant la méthode indiquée par Quincke, ou en plaçant la lame de verre platiné au dessous d’un fil horizontal porté au rouge par le passage d’un courant. Cette dernière méthode peut être employée, soit dans l’air pour le platine, soit dans le vide, pour d’autres métaux, le fil rougi se désagrège peu à peu et la pouesière métallique tombe sur le verre en formant un prisme double.
- La détermination de l’indice de réfraction n a été faite par les mesures de l'angle du prisme d et de la déviation a subie par le rayon à sa sortie à l’aide des méthodes ordinaires. L’auteur s’est servi d’une lampe, du soleil ou d’un régulateur électrique, suivant les cas ; les observations ont été faites nour la lumière blanche, et pour les rayons rouges et violets.
- Ces expériences sont très délicates et la construction des prismes présente surtout de grandes difficultés; les résultats obtenus, qui seront peut-être quelque peu modifiés par de nouaelles mesures, sont résumés dans le tableau suivant:
- fi
- Rouge Blanc Bleu
- Argent................ — 0,27 —
- Or................... o,38 o,38 1,00
- Cuivre........... 0,45 o,65 0,95
- Platine.............. 1,76 1,64 1,44
- Fer................. 1,81 1,73 1,52
- Nickel'.......... 2,17 2,01 i,85
- Bismuth.............. 2,61 2,26- 2,13
- Afin de contrôler ces chiffres l’auteur a effectué les mêmes mesures en plaçant les différents prismes dans un liquide dont l’indice de réfraction est connu. Les valeurs calculées concordent
- bien avec celles qu’il a observées dans ces rîoU'
- velles conditions, ainsi : Observe n Calculé
- Prisme de fer dans l’huile de lavande. 1,44 1,42
- — cuivre — 047 * ,49
- — platine dans l’eau 1,33 i,36
- On voit que dans l’argent, la vitesse de la lumière est environ quatre fois plus grande que dans le vide, et la dispersion est très faible.
- L’or et le cuivre présentent une dispersion
- (•) Ann. de Wied, vol. XXXIV p. 469.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- normale et la vitesse de la lumière y est plus grande que dans le vide.Tous les autres métaux étudiés ont une dispersion normale.
- Les résultats de ces mesures concordent très bien tant au point de vue qualitatif, qu'au point de vue quantitatif, avec la théorie de Cau-chy, développée par Beer et avec les valeurs de n calculées par Virgt (') d’après sa théorie des phénomènes optiques dans les métaux en se basant sur les observations de Jamin, Haughton et Quincke.,
- Après avoir oxydé ses prismes par une élévation de température, M. Kundt en a ensuite déterminé l’indice de réfraction. Voici les résultats de ses msures.
- H
- Rouge Blanc Bleu
- lodure d’rrgent . — 2,34 —
- Oxyde de fer 1,78 2,11 2,36
- — nickel . 2, 18 2,23 2,39
- — bismuth . — ',91 —
- — cuivre 2,63 2,84 3,i8
- Platine et oxyde de plat. 4,99 4,82 4,4°
- Or et oxyde d’or 0,89 0,99 i,33
- Les oxydes de fer, de nickel, de cuivre et de
- bismuth ont une dispersion normale, tandis que celui de platine présente le phénomène inverse.
- Si l’on pose la vitesse de propagation de la lumière dans l’argent égale à 100, on trouve pour les autres métaux
- Argent Or Cuivre Plaiioe Fer Nickel Bismuth
- 100 71 60 14,9 1,24 io,3
- A l’exception du bismuth et du cuivre, qui était à l’état électrolytique, tous ces métaux forment une série qui correspond tout à fait à celles des conductibilités électrique et thermique. On peut en conclure que la conductibilité électrique est vraiment proportionnelle à la vitesse de propagation des ondes lumineuses de grandes durées d’oscillation. En effectuant les mesures optiques électriques et thermiques sur les mêmes échantillons, on parviendra certainement à trouver la relation exacte qui relie les vitesses de propagation des ondes lumineuses du courant électrique et de la chaleur.
- Un grand nombre de recherches doivent encore être faites dans ce domaine, la conductibilité électrique des métaux variant avec la température il en sera probablement aussi de même de leur
- indice de réfraction ; on réussira peut-être à faire varier ceux-ci par l'aimantation, puisque un métal placé dans un champ magnétique n’a pas la même résistance suivant toutes les directions. H. W.
- Commutateur universel, par N. de Klobukow (*)
- Dans la description des différents instruments employés par l’auteur pour ses recherches élec« trochimiques, nous trouvons celle d'un commutateur universel ingénieux qui peut rendre de grands services aux personnes qui sont appelées à mesurer simultanément l’intensité de courants
- Fig. 1
- dans plusieurs circuits, et qui n’ont qu’un seul ampèremètre ou galvanomètre à leur disposition.
- Le commutateur universel de M. Klobukow a un double but à remplir. Il permet de mesurer successivement les intensités de courant de plusieurs circuits en intercalant le même appareil de mesure dans chacun d’eux, et, en outre, lorsque la mesure est effectuée et que l’ampèremètre est hors du circuit, le même commutateur introduit dans celui-ci une résistance égale à celle Je l’appareil de mesure.
- Lorsque les intensités de courant que l'on a à mesurer sont notablement différentes, on est obligé de modifier la sensibilité du galvanomètre • cette modification en change ordinairement la
- p) Ann. de Wied. vol. XXIV p. 144.
- (*) Journalfü-' prakt. Chemie, v. XXXIV, p. 53q.
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- résistance, et il est bon que le commutateur uni» versel renferme au moins deux résistances que l’on puisse à volonté substituer à celle de l'appareil de mesure.
- Supposons que l’on ioive mesurer avec le même galvanomètre G (fig. i) les intensités des courants circulant dans les trois circuits I, II, III, ayant tous une partie commune L; Q4 Q2 Q3 représentent les générateurs de courant, piles ou accumulateurs; E(, E2 et E3 représentent des bains électrolytiques, des lampes, etc. ; et R, R2 R3 sont des résistances servant à régler les trois courants.
- Le commutateur universel C se compose d’une
- Fig. 2
- boîte sur le couvercle de laquelle sont placées deux barres de métal M, N et un certain nombre de lamelles métalliques A, B, 04, A2 B2 02, etc., disposées comme l’indique la figure.
- Les deux fils du galvanomètre arrivent en M et N, et les différents circuits aboutissent en N d’une part, et aux lamelles 04 02 03 d’autre part. Entre 049 A2 02, A3 Oa se trouve une résistance a égale à celle du galvanomètre pour une certaine sensibilité, et une autre résistance b équivalente à celle du même appareil pour une autre sensibilité, relie O, à B4, 02 à B2 et 03 a B3. ' Lorsqu'on veut mesurer l’intensité du courant dans le circuit I, on place une fiche entre M et O0 quand la lecture est terminée, on enlève cette fiche, et on l’introduit, soit entre N et A,, ou N êt Bu suivant que la résistance du galvanomètre
- est égale à a ou à b. On opère de même pour les autres circuits.
- Il arrive souvent que les différents circuits n’ont pas de partie commune. Dans ce cas, le commutateur doit être un peu modifié ; on ajoute à celui-ci une lamelle de plus par circuit (fig. 2) 0'4, 0'2, 0'3, et on emploie deux fiches pour chacun des courants.
- Si l’on veut, par exemple, mesurer l'intensité du courant II, on place une fiche entre 0'2 et N, et la seconde entre 02 et M. Le circuit se trouve alors formé par Q2 E2 R2 02 M G N 0'2 Q2. Pour mettre le galvanomètre hors du circuit, il suffit d’enlevtr les fiches et d'en placer une entre 0'2et A2 ou 0'2 et B2. suivant la valeur de la résistance de l’appareil de mesure.
- L'appareil est complété par un commutateur ordinaire U qui permet de renverser le courant
- dans le galvanomètre G et d’effectuer les lectures dans les deux sens ; il est avantageux d'installer un dispositif à l'aide duquel on puisse mettre, dans certains cas, le commutateur universel hors du circuit; celui-ci n’est pas indiqué sur la figure.
- La figure 3 représente une coupe de l’appareil suivant la ligne xx; on voit à l’intérieur le fil reliant 03 B3, dont la résistance est égale à celle du galvanomètre.
- H. W.
- Le développement des réseaux téléphoniques en France.
- Il nous parait utile de résumer rapidement un mémoire que M. Belugou vient de publier dans le dernier numéro des Annales télégraphiques et dans lequel il étudie le développemeut de l’exploitation téléphonique en France ce résumé complétera notre article du ier septembre ? en attendant que nous puissions donner les mêmes renseignements sur les autres pays.
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- • 6a i
- Historique de la création des réseaux urbains français
- «
- Dès 1879, M. Cochery résolut de doter un certain nombre de grandes villes, à commencer par Paris, d’un réseau 'téléphonique permettant la communication d’abonné à abonné, par l’intermédiaire des bureaux centraux.
- Voici, d’après l’exposé des motifs présenté à la Chambre le 21 juin 1884, comment l’administration fut amenée à résoudre le problème:
- « Il était difficile à cette époque (en 1879) d’être éclairé sur cette nouvelle et merveilleuse application de l’électricité, de pouvoir soupçonner la place qu’elle prendrait dans les habitudes de la vie, de calculer enfin la dépense qu’entraînerait l’établissement de réseaux téléphoniques.
- a Dés lors, l’administration ne pouvait penser à prendre immédiatement la responsabilté et la charge de pareilles exploitations.
- « D’un autre côté, elle ne pouvait en priver le public et lui refuser ce qu’elle ne voulait pas elle-même lui donner.
- a On pensa qu’il fallait, tout en réservant d’une façon absolue le monopole de l’État, laisser l’industrie privée faire l’épreuve d’une entreprise dont il n’était pas possible de mesurer à l’avance les résultats.
- « Le ministre prit donc un arrêté à la date du 26 juin 1879, déterminant à quelles conditions il ferait la concession des réseaux téléphoniques ».
- On sait que plusieurs concessions furent accordées de juillet à septembre 1879 pour le réseau de Paris, mais toutes ces concessions furent réunies en une seule par la Société générale des Téléphones qui inaugura le service avec 400 souscripteurs, le 3o septembre 1879.
- La même compagnie obtint ultérieurement la concession des réseaux téléphoniques dans les principales villes de France et d’Algérie, et mit en service successivement les réseaux suivants :
- En 1880, ceux de Lyon et de Marseille ;
- En 1881, ceux de Bordeaux, le Havre et Nantes ;
- En 1882, celui de Lille ;
- En 1883, ceux de Rouen, St-Pierre-lès-Calais, Alger et Oran ;
- En 1884, celui de Saint-Étienne en remplacement de celui de Lille dont l’exploitation a été reprise par l’ütatj
- Voici les principales conditions du cahier des charges de 1879 :
- La concession dont la durée n’est que de cinq années n’implique aucune espèce de privilège au profit des concessionnaires, l’Etat se réservant la faculté d’accorder de nouvelles concessions pour la même ville, ou d'y exploiter lui-même un réseau.
- Les tarifs et conditions d’abonnement sont réglés par le. ministre. Les permissionnaires payent à l’État une annuité de 10 0/0 sur les recettes brutes et dont le minimum est fixé à 5 000 francs pour Paris et à 1 000 francs pour les villes de province.
- L’État qui construit et entretien le réseau pour le compte des permissionnaires, se réserve, en outre, un droit de contrôle absolu sur l’exploitation du réseau, ainsi que la faculté de racheter ultérieurement tout le matériel de l’entreprise et d’employer, pour son usage, les systèmes d’appareils appartenant aux concessionnaires.
- Le prix d’abonnement annuel est de 600 francs à Paris ét de 400 francs en province avec une réduction de 5o 0/0 en faveur de l’État et de l’administration municipale. 1
- Réseau x exploités par l'État
- L’Etat désirant expé rimenter le système de gestion directe pratiqué avec succès en Allemagne et en Suisse, obtenait le t3 juillet 1882 un crédit de 25oooo francs pour établir des réseaux téléphoniques dans plusieurs villes.
- Pour diminuer les dépenses de premier établissement, l'administration fit participer l’abonné aux frais de construction de la ligne ; voici les bases du régime sous lequel les réseaux de l’Etat sont exploités actuellement d’après l’arrêté du icr janvier 1883.
- La part con tributive de l’abonné aux frais d’installation est :
- Pour les lignes aéri ennes, dans le périmètre de distribution gratuite des télégrammes, par kilo-
- mètre de fil simple, de........... 15o francs.
- Pour les lignes souterraines :
- En câble multiple............... 5oo —
- En câble simple................. 900 —
- En dehors du périmètre de distribution gra*
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- tuite, les fils sont considérés comme des lignes privées, et soumis aux règlements spéciaux. Les appareils sont également fournis par l’Etat et payés par l’abonné.
- Ainsi un abonné, relié au bureau central par un fil de i kilomètre, aura à payer au moment de la mise en service de sa ligne :
- Pour i kilomètre de ligne........ i5o francs
- Pour achat d’appareil............ 120 —
- Pour piles et installations...... 75 —
- Soit un total de..... 345 francs.
- La taxe annuelle d’abonnement est de 200 francs pour les réseaux comprenant moins de 200 abonnés, et de i5o francs pour les autres ; les établissements publics paient uniformément i5o francs.
- Dans ces conditions, l’administration des télégraphes a établi successivement les réseaux suivants :
- En 1883, ceux de Reims, Roubaix, Tourcoing, Saint-Quentin ;
- En 1884, ceux de Halluin, Troyes, Nancy, Dunkerque, Elbeuf ;
- En 1885, celui d’Armentières ;
- En 1886, ceux de Cannes, Amiens, Boulogne-sur-Mer, Caen, Nice, Bergues ;
- En 1887, ceux de Fourmies et de plusieurs centres industriels moins importants.
- Renouvellement de la concession de la Société générale en 1884
- La concession de la Société Générale expirant le 8 septembre 1884, elle fut renouvelée à la suite du vote de la Chambre du 17 juillet 1884, qui laissait toute liberté au ministre pour régler la question.
- La nouvelle concession, d’une durée égale à celle de l’ancienne, est soumise aux conditions d’un cahier des charges, en date du 18 juillet 1884, et reproduisant les principales clauses de celui de 1879, avec quelques adjonctions, cependant.
- Le nouveau cahier des charges fixe, d’une manière précise, les conditions d’abonnement au téléphone, applicables aux cercles et autres établissements ouverts au public ; il détermine le régime auquel seront soumis les bureaux centraux
- suburbains et les lignes y aboutissant ; il réglemente les conditions d’envoi et de réception des télégrammes par le téléphone,' l’échange des
- Situation des réseaux téléphoniques urbains
- Réseaux exploités par la Société Générale des Téléphones
- (Situation au3o novembre 1887)
- Nombre Année
- Nombro (Vhubttauls d’oUvertu 1*0.
- Villes d’abonnés Population par poste du
- (l’abonné réseau
- Paris 5 33o 2 26g 000 425 7 1879
- Lyon 73 a 376 000 513 1880
- Marseille 402 363 000 903 1880
- Bordeaux 415 221 OOO 532 1881
- Le Havre 238 I12 OOO 470 1881
- Rouen 115 107 OOO g3o i883
- Saint-Étienne.... 110 123 OOO 1 118 1884
- Nantes 109 124 OOO 1 137 1881
- Calais (St-Pierre;. 92 46 OOO 5oo 1883
- Alger 85 65 000 764 1883
- Oran 38 54 000 1 421 1883
- Totaux 7 666 3 860 000 Moy.g.5o3
- Réseaux exploités par l'État
- *Reims 328 97 000 295 i883
- *Roubaix 255 91 000 357 i883
- *Tourcoing 195 5l 000 251 1883
- *Saint-Quëntin .. 96 47 000 489 1883
- *Lille 287 178 000 620 1884
- *Troyes 146 46 000 3i5 1884
- *Nancy i35 73 000 540 1884
- *Dunkerque 104 38 000 365 1884
- *Elbeuf 54 21 000 389 1884
- *Halluin 12 14 000 1 166 1884
- *Armentières i5 25 OOO 1 666 1885
- Cannes 72 19 OOO 264 1886
- Amiens 48 80 OOO 1 666 1886
- Boulogne.-s-Mer 28 45 OOO 1 607 1886
- Caen 26 41 OOO 1 577 1886
- Bergues 4 » » 1886
- Nice 7 » )) 1886
- Fourmies Il3 i5 000 i33 1887
- Sains 10 » 7> 1887
- Wignebies 10 » » 1887
- Ponifaverger.... 5 )) » 1887
- Trtlon 8 » » 1887
- Avesnes 6 » » 1887
- Anor 5 » » 1887
- Glageon 5 » » 1887
- Don. 5 » )) 1887
- Warmeriville.... 7 )) )) 1887
- 1 986
- Résumé pour les réseaux marqués * (antérieurs à 1886)
- 1627 681 OOO Moy. g.4‘8
- communications interurbaines qui empruntent les réseaux urbains ; l’établissement des cabines publiques, soit dans les bureaux télégraphiques
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- de l’État, soit en tout autre endroit ; et enfin, fixe les conditions du rachat des réseùux par l’État, qui demeure maître de reprendre, à toute époque, les droits et le matériel des concessionnaires.
- L’historique du développement des réseaux téléphoniques français serait incomplet, si nous ne faisions mention de la solution suivante, étudiée par l’administration, mais non adoptée.
- Une société dite Société fermière des réseaux téléphoniques de l’État recevrait, pour une pério le de 35 années, le droit exclusif d’exploiter, dans les conditions fixées par un cahier des charges, tous les réseaux urbains existants ou à créer dans les diverses villes de France.
- L’État qui est propriétaire des réseaux, entre immédiatement en jouissance de tous les revenus de l’exploitation à l’expiration de la concession ; il conserve un droit de contrôle absolu sur l’exploitation des réseaux dont les lignes sont établies par ses agents pour le compte de la Société.
- Le tarif d’abonné est de 400 francs pour Paris, et de 3oo francs pour les réseaux de province, avec possibilité d’une diminution dans le cas où les bénéfices de la Société dépasseraient une limite déterminée; l’État reçoit i5 0/0 des bénéfices nets de l’entreprise. La Société est tenue d’établir un réseau dans toute ville où 3o abonnés en feront la demande.
- Le tableau que nous donnons un peu plus haut résume la situation des réseaux téléphoniques urbains ; les données relatives aux réseaux de la société générale sont séparées de celles du réseau de l’État. On constate, au premier coup d’œil, dans la liste des réseaux urbains , l’absence de villes de province assez importantes ; il faut espérer que cette lacune sera comblée prochainement. A. P.
- Sur l’emploi du microphone et du téléphone combinés dans les mesures électriques par 6. Nebel.
- L’auteur propose d’insérer un microphone dans le circuit où s’effectue la réduction à zéro, ce qui a pour but d’augmenter l’exactitude des mesures. Cette augmentation d’exactitude prévue d’abord à priori a été constatée expérimentalement par M. Nebel qui a étudié un certain nombre de téléphones et de microphones plus ou moins anciens.
- A cet effet, l’auteur a mesuré deux résistances différentes, l’une constituée par une unité métal-
- lique Siemens, l’autre par une colonne d’acide sulfurique. Il a trouvé que la con:ordance des résultats était beaucoup plus grande dans les deux cas en employant un téléphone et un microphone combinés. La rapidité de la variation dans l’intensité sonore perçue au téléphone et correspondant à la variation de la résistance dépend beaucoup des appareils ; il en est de même de la nature du son minimum.
- Avec les appareils récents, on n’a jamais pu obtenir un silence complet, mais seulement un bruit minimum, tandis que les instruments primitifs ont donné en général une extinction complète. Il faut aussi remarquer que d’autres influences agissent encore sur l’intensité du son minimum pour un téléphone.
- Ainsi l’oreille est beaucoup plus sensible lorsque l’observateur est dans l’obscurité complète que s’il se trouve dans une pièce éclairée. Cette conclusion était à prévoir, car on sait que la sensibilité d’un organe est d’autant plus grande que celle d’un autre est plus faible.
- Il était cependant intéressant de consulter expérimentalement ce fait pour le cas particulier que nous considérons. A. P.
- Sourdine Gael-Beau
- Voici, d’après une note de M. Beau, insérée dans les Annales Télégraphiques, la description d’une sourdine qui a été étudiée par l’auteur, sous la direction de M. Cael.
- La figure 1 représente cette sourdine en relief, tandis que la figure 2 en donne une coupe.
- La confection de cette sourdine a'iieu surplace. On commence par enrouler du chanvre autour du fil de ligne, à son point de contact avec l’isolateur. L’épaisseur de la couche de chanvre doit être sensiblement égale au diamètre du fil ; sa longueur varie de o,3o m. (fil de 4 m.m.) à 0,28 m. (fil de 2 m.m.).
- Sur le chanvre, on applique un tube de caoutchouc préalablement fendu dans le sens de sa longueur et recouvrant exactement le chanvre qu’il est destiné à protéger ; l’épaisseur du caoutchouc est de i,5 m.m. environ.
- Le caoutchouc est à son tour recouvert d’une lamelle de plomb de 0,7 à 1 millimètre d’épaisseur, suivant le diamètre du fil ; il importe que les deux bords de cette lamelle empiètent l’un sur
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l’autre (fig. 2) et que la jonction soit orientée contre la pluie, c’est & dire de haut en bas.
- Enfin, tout le toron est maintenu par un toron de trois brins de fil à ligature, enroulé en spirale autour du plomb et formant un collier dans lequel s’engage le mamelon de l’isolateur. Afin d’éviter le contact du fil à ligature avec la porcelaine, on a soin de passer sur le toron avant de l’enrouler, un manchon en caoutchouc recouvert d’un tube de plomb.
- Les dimensions ci - dessus sont commandées
- par l’espace compris entre le mamelon et les oreillettes des isolateurs. Ce système de sourdine est employé, à l’exclusion de tout autre, sur le réseau téléphonique de la banlieue de Paris, où plus de 6 060 sourdines sont actuellement installées et elles 11’ont encore donné lieu à aucune plainte.
- Il faut ajouter, en outre, que le prix de revient de la sourdine Cael-Beau ne dépasse pas 5o centimes, que son emploi dispense de la coupure de
- Fig. 1 et 2
- la ligne et que son aspect est assez gracieux, compare' surtout aux anciennes sourdines.
- A. P.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre
- L’association britannique (*).— La vitesse de la
- LUMIÈRE DANS LES ÉLECTROLYTES. -- Le Samedi, le
- 8 septembre, Lord Rayleigh a fait une communication à la section de mathématique et de physique au sujet de ses expériences en vue de déterminer si t\n courant électrique traversant un électrolyte liquide exerce une influence quelconque sur la vitesse de la lumière dans ce liquide.
- (*j Voir notre numéro du 22 septembre.
- L’appareil dont il s’est servi était une môdifica-tion de celui imaginé par Michelson pour produire et observer les franges d’interférences de deux rayons lumineux ; la méthode est si délicate qu’on pouvait observer un changement dans là vitesse de la lumière, s’élevant seulement à un treize millionième. L’électrolyte employé était de l’acide sulfurique dilué.
- Les résultats de ces expériences ont amené Lord Rayleigh à conclure que le passage d'un courant à travers un électrolyte n’a pas d’action sur la vitesse de la lumière.
- La méthode suivie ne pouvait cependant relever des effets irréversibles comme ceux qui dépendent du carré de la vitesse.
- Un thermomètre électrique. — Jeudi, le 1 1 septembre, M. W. N. Shaw a fait une conférence sur un nouvel appareil pour déterminer la température au moyen des variations d’une résistance électrique. . .
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- JOURNAL UNIVERSEL D*ÉLECTRICITÉ
- 6 a 5
- L’appareil se compose, dans ses parties essentielles, d’un long fil en platine-argent recourbé deux fois sur lui-même et dont les extrémités sont attachées à un fil de platine*
- Ces fils sont reliés ensemble de manière à former les quatre branches d’un pont de Wheats-tone; ils sont noyés dans une bande de caoutchouc qu’on enroule autour du vase dont on désire connaître la température, La résistance du pont est réglée jusqu’à ce qu’on obtienne l’équilibre ; on trouve la température quand on connaît les résistances des trois branches.
- L’appareil peut mesurer depuis zéro jusqu'à 40° Centigrade et sa sensibilité est si grande que l’auteur prétend pouvoir mesurer jusqu’à i/3oo de degré.
- Si la résistance du platine-argent reste constante, l’appareil serait toujours exact, ce qui paraît probable, car les étalons de résistance de l'Association britannique n’ont pas varié sensiblement depuis leur construction.
- Nouveau télémètre appliqué aux appareils météorologiques. — Le même jour, M. Joly a fait une communication au sujet d’une méthode permettant d’observer des instruments météorologiques à distance, au moyen de l’électricité. Cette mesure consiste à faire descendre un fil de platine au moyen d’un échappement actionné par un électro-aimant dans le tube du baromètre ou du thermomètre dont on veut observer la hauteur.
- On connaît la hauteur initiale de l’extrémité du fil, et chaque fois qu’un courant est envoyé à travers l'électro-aimant, le hl s’abaisse d’un centième de pouce. La distance totale parcourue par le fil est mesurée par le nombre de contacts.
- Quand le fil de platine touche le mercure il passe un courant qui actionne une petite sonnerie électrique.
- On espère qu’un appareil de ce genre sera utile pour des stations placées sur les montagnes.
- Les étalons de lumière. — Le comité sur les étalons de lumière a présenté son rapport le mardi. Après avoir constaté que dans l'opinion unanime des membres de la commission, la bougie-étalon actuellement employée dans le Royaume-Uni est tout à fait insuffisante, le rappoit donne la description d’une série d’essais qui ont été faits avec la lampe au pentane et avec l’étalon à l’acétate d’amyl.
- Sur 118 expériences, l'acétate d’amyl a donné, à quatre reprises, un écart de 2 0/0 de la moyenne du jour, tan dis que la lampe au pentane a donné, deux fois seulement, un écart de 1 o/o* Les bougies-étalons variaient entre elles de 7 à 10 0/0. La commission considère par conséquent la lampe au pentane comme très sure et recommande son adoption, tout en faisant remarquer qu’elle ne fournit pas le seul étalon possible et en exprimant l’espoir qu’on entreprendra d’autres expériences en vue d’obtenir un étalon de lumière parfaitement constante.
- L’acétate d’amyl a le défaut, d’après la commission, de donner une lumière rouge.
- Le platine, porté à l’incandescence par laflamms oxyhydrique ou par un courant électrique ne donne pas une radiation assez constante pour que la Commission puisse le recommander comme étalon.
- Les paratonnerres. — La réunion de mardi, de la section de mécanique a été animée par une discussion très vive au sujet des nouvelles théories du docteur Olivier Lodge et d’autres> sur la foudre et les paratonnerres. M. Preece, le président de la section, a ouvert la discussion en disant qu’avant 1870, il n’existait aucun règlement autorisé pour la pose des paratonnerres, mais, dans la même année, un règlement fut établi par une conférence convoquée à cet effet. Aujourd'hui, il avait sous sa surveillance 5oo 000 paratonnerres installés conformément à ce règlement.
- Le professeur Lodge avait mis en doute dans ses expériences, à la Society of Arts, la valeur pratique de ce règlement et, à l’en croire les para ’ tonnerres, tels qu’on les établit actuellement, ne sont pas d’ur.e bien grande utilité (*).
- M. Preece a défendu les anciennes théories en maintenant que les fonctions d’un paratonnerre consistaient surtout à prévenir les éclairs, que ia foudre suivait un chemin préparé d’avance, et qu’un éclair n’était pas nécessairement instantané. l£n outre, il paraît certain qu’il y a des coups de foudre invisibles, car plusieurs personnes ont été
- p; Cette question des paratonnerres, qui a donné lieu dans le courant de Tannée à des travaux fort iniéresM sants dont les discussions de la B. A. ne sont que le résumé, sera reposé dans nos colonnes d’une manière complète très prochainement, N. D . L; R,
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- tuées sous des arbres à des moments où aucun éclair n’avait été signalé.
- Les propres observations de M. Preece sur les effets de la foudre sur les fils télégraphiques l’ont amené à conclure que plusieurs éclairs avaient une certaine durée, car des courants d’une durée appréciable s’établissaient dans les fils, ce qui prouve que l’éclair n’était pas instantané.
- Pour combattre la théorie de M. Lodge, d’après laquelle la foudre aurait un mouvement oscillatoire, M. Preece a fait remarquer que les électroaimants sont affectés pendant un laps de temps considérable par les éclairs, et que les courants provoqués par la foudre produisent quelquefois dans les appareils télégraphiques les signaux des lettres R, G et même G de ,1’alphabet Morse. Dans ces circonstances, les éclairs ne pouvaient pas, à son avis, avoir un caractère oscillatoire, à moins que les oscillations ne soient très lentes.
- Enfin, il a maintenu, malgré le Dr Lodge, que l’expérience avait prouvé que les paratonnerres pouvaient, en réalité, protéger une certaine zone autour d’eux.
- Le Dr Lodge a répondu qu’il n’avait la surveillance d’aucun paratonnerre, et qu’il avait tiré toutes ses conclusions de ses expériences, mais que si celles-ci étaient exactes, il n’y avait qu’un petit nombre de bâtiments vraiment protégés à l’heure qu’il est, et que les paratonnerres de l’avenir reviendraient beaucoup moins cher que ceux employés actuellement.
- D’après lui, plusieurs paratonnerres bien construits n’avaient servi à rien ; le fait que les éclairs faisaient dévier une aiguille magnétique ne prouvait pas qu’ils n’étaient pas oscillatoires, et ne prouvait rien, quant à leur durée.
- Un éclair court et puissant pouvait produire les mêmes effets.
- Quant à l’aimantation de l’acier psr des éclairs, un courant oscillatoire ne pourrait guère produire ce résultat. Il avait été amené à croire à l’existence de ces courants par l’observation des décharges d’une bouteille de Leyde, et maintenait qu’il n’y avait pas de zone de protection.
- Il admettait cependant que la décharge d’une bouteille de Leyde pouvait différer de celle d’un nuage composé de particules isolées, mais d’après lui, vil fallait se garantir contre les décharges subites du nuage, aussi bien que contre les décharges plus lentes.
- On sait aujourd’hui que l’étincelle d’une bobine
- d’induction peut produire une étincelle dans une autre bobine, à une distance considérable, rien que par ses effets lumineux ; d’une manière analogue, un éclair brillant doit provoquer d’autres décharges latérales et, par suite, il ne peut être question d’une zone de protection,
- M. Ralph Abercrombie a montré un certain nombre de photographies de coups de foudre en disant que ces photographies ne prouvaient pas que les éclairs se succédaient rapidement dans le même chemin, mais elles démontraient cependant la tendance des éclairs à se produire parallèlement; ils semblent se ramifier d’un éclair principal.
- La photographie a également démontré que les éclairs ne sont pas aussi instantanés qu’on le croit généralement. Quant à la hauteur des nuages d’orages, il l’estimait, en général, à 1 5oo mètres et il pense qu’elle ne dépasse jamais 2000 mètres.
- Lord Rayleigh a exprimé l’avis que l’ébranlement d’un coup de tonnerre pourrait donner lieu à un autre éclair. Il fit également remarquer qu’il était établi parla discussion que les liaisons recou * vertes en tôle de fer offriraient plus de protection que toutes les autres et il recommandait cette construction pour les magasins de poudre, en supprimant tous les paratonnerres.
- Le professeur Rowland a fait remarquer que les conditions des expériences du Dr Lodge n’étaient pas analogues à celles des éclairs ; il pensait que plusieurs des effets observés sur les photographies de M. Abercrombie pourraient bien provenir d’un astigmatisme dans la lentille de la chambre obscure.
- M. de Fonvielle a maintenu avec M. Preeceles anciennes théories sur les paratonnerres, et cité Paris comme une ville très bien protégée, les accidents par la foudre y sont extrêmement rares.
- Le Pr. Forbes a fait remarquer que l’opinion du D1' Lodge, que le fer était aussi bon que le cuivre pour les paratonnerres, ne pouvait être acceptée avant d’avoir été confirmée dans des conditions plus en rapport avec la réalité.
- Il croyait que le cuivre était préférable
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- Sir S. Douglas, depuis 40 années, n’a jamais eu de mécomptes avec les phares protégés par des paratonnerres, dans tous les cas ou l’installation a été établie conformément au règlement de la Commission.
- Le D' Lodge a clos la discussion en maintenant que rien ne pouvait expliquer pourquoi il fallait une si bonne terre pour les conducteurs de paratonnerre, et pourquoi trois pointes au bas du paratonnerre ne suffisaient pas aussi bien qu’en haut.
- Il ne considérait pas les conducteurs actuels comme inutiles, mais comme imparfaits.
- Il croyait que la surface seulement d’un conducteur était effective, et recommandait l’emploi d’un tube ou d’un ruban comme les meilleures formes.
- Pour qu’une maison recouverte de fer fut absolument sûre, les joints devraient être parfaits, autrement il pourrait s'y produire des étincelles. C’était là précisément le danger que présentaient les tuyaux de gaz dans les maisons.
- J. Munro
- Etats-Unis
- Des effets physiologiques produits sur les
- CHIENS PAR LES COURANTS CONTINUS ET ALTERNATIFS, par m. harold brown. — Nous avons déjà mentionné, à plusieurs reprises, les effets foudroyants des courants alternatifs de haute tension sur les personnes qui sont mises en contact avec les conducteurs.
- Cette question est sortie du domaine plus ou moins hypothétique dans lequel la discussion était restée confinée depuis longtemps, pour entrer dans une nouvelle phase où la discussion se poursuit à la lumière des résultats fournis par des expériences nombreuses.
- Ainsi, le 3o juillet dernier, M. Harold Brown convoquait un grand nombre d’électriciens au Columbia Collège, à l’effet d’assister aux expériences qu’il se proposait de répéter sur des chiens, et à prendre part à la discussion qui en résulterait.
- M. Brown a ouvert la séance en faisant à ses auditeurs un historique assez complet de la question. Il a mentionné les nombreux accidents qui se produisent journellement par l’emploi des courants alternatifs de haute tension, quoique les
- compagnies qui les utilisent proclament bien haut leur inocuité absolue.
- Il a insisté sur la nécessité d’imposer à ces compagnies certaines obligations destinées à diminuer le danger de leur canalisation.
- Pour montrer combien les objections des compagnies ne doivent pas empêcher l’établissement de règles normales auxquelles elles devraient être rigoureusement soumises, M. Brown cite plusieurs exemples. Les compagnies téléphoniques ont toutes déclaré, il n’y a pas longtemps, qu’il étai impossible de construire un réseau souterrain, et actuellement, la transformation exigée par les autorités est effectuée pour le plus grand bien du public et du service ; il en est de même pour les canalisations de l’éclairage électrique. Les compagnies do chemins de fer n’ont également adopté les freins automatiques , que forcées par les autorités compétentes.
- C’est pourquoi M. Brown demande que les canalisations électriques soient soumises à une règlementation sévère, d’autant plus que beaucoup de circuits aériens sont à la portée du public et passent fort souvent devant les fenêtres des maisons, à une distance très faible. On conçoit que la présence d’un fil parcouru par un courant de 4 000 volts, et situé à un mètre à peine de la façade d’une maison, n’ait rien de bien rassurant pour les locataires.
- Voici à ce sujet les bases du règlement que M. Brown voudrait voir imposer aux compagnies électriques.
- i° Il est interdit d’exploiter un circuit renfermant plus de 5o lampes à arc à moins que ce circuit soit consacré uniquement à l’éclairage public auquel cas le nombre ci-dessus peut être porté à 60;
- 20 Toutes les parties du circuit situées à l’extérieur doivent être recouvertes d’une enveloppe isolante en caoutchouc, ayant une résistance d’un demi megohm au moins ; tout circuit dont l’isolement tombe au dessous de cette limite ne peut être utilisé avant d'être réparé;
- 3° Aucune dynamo pour lampes à arc ne peut être mise en service si elle n’est munie d’un voltamètre en dérivation sur ses bornes ou de tout autre organe offrant un chemin à l’extra-courant qui se produit à la rupture du circuit extérieur.
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- 4° Aucune dynamo pour lampes à arc ne peut être employée siellenepossèdeunorgane'permet-tant de supprimer automatiquement la production du courant au moment où la moindre mise à la terre se produit dans le circuit;
- 5° Aucune dynamo pour lampes à arc ne peut être employée si elle n’est munie d’un organe mettant automatiquement en court-circuit les spires de l’inducteur au moment où le circuit extérieur est rompu, afin d’éviter le passagedu courant du conducteur rompu sur un conducteur voisin;
- 6° Il est interdit de faire usage de tout courant alternatif dont la force électromotrice dépasse 3oo volts.
- Le reste de la conférence de M. Brown a été consacré à répondre aux nombreuses attaques dont les règles ci-dessus ont été l’objet, surtout de la part des compagnies électriques qui emploient des courants à haut potentiel.
- M. Brown et le Dr Frédéric Paterson ont fait sur des chiens un grand nombre d’expériences pour déterminer à partir de quel potentiel les courants continus et alternatifs doivent être considérés comme dangereux, et pour étudier les lésions et les troubles produits dans l’organisme par des décharges puissantes.
- On sait que les courants continus qui traversent l’organisme y produisent une électrolyse du sang et des liquides contenus dans le corps ; mais cette action est très lente. Aussi ce n’est pas elle qui produit la mort ou les autres accidents, lorsque le corps se trouve traversé brusquement par un courant continu; ces effets sont dus plutôt à l'action du courant sur les nerls. On sait que cette action n’est pas la même dans le voisinage du pôle positif que dans celui du pôle négatif; l’excitabilité des nerfs est diminuée dans le premier cas, et augmentée dans le second.
- Si l’on établit ou si l’on interrompt le courant, il se produit une contraction des muscles, déterminée par les nerfs, la contraction à l’électrode négative étant la plus grande. Il est donc évident que si l’on change brusquement la direction du courant traversant le corps, il se produit brusquement une inversion dans l’effet des deux pôles ; l’irritabilité diminuée de l’anode redevient subitement non seulement normale, mais augmente
- encore et prend la valeur de l’irritabilité produite par la cathode ; l’effet inverse a lieu à l’autrè pôle.
- L’inversion du courant produit donc un eflet double de la simple interruption ; le choc qui eh résulte est donc aussi augmenté dans la même proportion.
- Pour mieux se rendre compte de l’action physiologique d’un courant alternatif, il suffit de se souvenir qu’un courant peut exciter un nerf dans l’espace de o,ot5 seconde, en sorte qu’avec un courant alternatif dont la période est égale ou supérieure au chiffre ci-dessus, les chocs seront, non seulement deux fois aussi intenses qu’avec un courant continu qu’on établit et qu’ojj Interrompt, mais ils se répéteront à chèque inversion du courant.
- Si la période du courant est plus faible que o,oi5 seconde, c’est-à-dire s’il se produit plus de 65 inversions par seconde, le muscle soumis à l’action du courant est affecté d’un tétanos très intense.
- Il en résulte donc que si un courant continu de i 6oo volts suffit à provoquer la mort, celle-ci sera causée aussi par un courant alternatif dont le voltage serait bien moins considérable.
- Les courants alternatifs produisent des chocs plus douloureux que les courants continus ; leur action destructive est d’autant plus grande que la différence de potentiel est plus élevée, et que les alternances du courant sont plus nombreuses. Les m mvements des organes vitaux étant gênés, la mort s’ensuit rapidement.
- Les expériences nombreuses effectuées par M. Brown et M. Paterson sur des chiens d’âge et de grandeurs différents confirment les conclusions précédentes.
- L’animal soumis à l’expérience éiait relié au circuit d’une machine Edison, capable de donner une force électromotrice atteignant i5oo volts, ou à celui d’une machine à courants alternatifs de Siemens excitée par une petite dynamo Siemens, par deux fils attachés, l’un à la patte droite de devant, l’autre à la patte gauche de derrière. Un relais et un shunt permettaient de rompre le circuit sans envoyer l’extra-courant dans l’animal.
- Les pattes de l’animal étaient humectées puis entourées d’un large tampon d’ouate humide sur
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- lequel on enroulait le fil de cuivre servant aux connexions ; le chien était placé ensuite dans une caisse en bois bien isolée.
- Un grand nombre de chiens ont été soumis à 27 expériences indépendantes, dont nous allons rapporter les plus intéressantes:
- Expérience n° 1. — Chienne âgée, pesant environ 5 kilogrammes : sa résistance électrique entre les deux points d’attache des fils métalliques était de 7 5oo ohmB ; aucune disposition n’était prise pour supprimer l’extra-courant. La force électromotrice du courant continu, au moment de la fermeture, était de 800 volts ; le courant fut appliqué pendant 2 secondes ; son intensité fut au début de 0,1 ampère et monta rapidement à 1 ampère.
- La chienne aboya fortement, fit de violents effort» pÔtfF se dégager, continua à aboyer encore pen^ta*?;3f minutes après la rupture du circuit, puis tomba sur le côté; le cœur battit encore pendant un quart d’heure.
- Expériences n08 2, 3 et 4. — Grand chien du Saint-Bernard, trè^,vigoureux, pesant environ 10 kilogranaoiea; satsrésistance électrique était de 8 5oo ohms. Une force électromotrice de 290 volts appliquée pendant 2 secondes le fit aboyer fortement, mais ne lui causa aucun mal.
- On le soumit alors, pendant le même temps, à un courant alternatif de 290 volts et de 11 alternances à la seconde ; le chien resta immobile pendant la durée du courant, et sans pouvoir aboyer. Après la rupture du courant, il aboya et fit de faibles efforts pour se dégager.
- Enfin, il fut soumis, pendant 3 secondes, aune force électromotrice de 800 volts et de 27 alternances à la seconde ; il resta encore immobile pendant le passage du courant, mais il tomba en aboyant faiblement à la rupture du circuit, et mourut 15 secondes après. Ses muscles restèrent flasques, tandis que ceux du premier chien se raidirent très vite.
- Expériences n0B 5, 6, 7, et 8. — Chienne terrier, jeune et vigoureuse, pesant 7 kilogrammes, avec une résistance électrique de 6000 ohms; le dispositif éliminant l’extra-courant était en place.
- L’animal fut soumis successivement à des forces électromotrices de 400 volts (courant o,o5 ampère), de 600 volts (courant 0,1 ampère), de 800 volts (courant o, i5 ampère) sans être tué ;
- une force électromotrice de 1 000 volts, produisant un courant de 0,25 ampères à l’origine, mais qui allait rapidement en augmentai», produisit la mort apparente. L’autopsie, effectuée immédiatement après, montra à M. Paterson que l’animal aurait pu être rappelé à la vie par une respiration artificielle, car les mouvements du cœur ne cessèrent que 38 minutes après.
- Expériences nos 10 à 16. — Le chien n° 5 soumis à ces expériences était un chien de berger, vigoureux et en bon état, pesant 25 kilogrammes, et offrant une résistance de 6 000 ohms. Le dispositif pour l’élimination de l’extra-courant était en fonctionnement.
- On appliqua successivement des forces électromotrices de 1000 volts (courant 0,10 ampère, respiration 120), de i 100 volts (couranto,20 ampère, respiration 72) ; de 1 200 volts (courant o,3o ampère, respiration 72) ; de 1 3oo volts (courant 0,20 ampère, respiration 60) ; de 1 400 volts (courant 0,40 ampère, respiration irrégulière 72) ; de 1420 volts (courant 0,20 ampère, respiration 72); après toutes ces expériences effectuées, pendant un intervalle de temps de 18 minutes, le chien ne paraissait nullement souffrir, et ne montrait aucun signe de paralysie ou de trouble dans un organe quelconque ; il fut adopté dans la suite par l’ingénieur.
- Dans les expériences suivantes, on a soumis encore 4 chiens à l’action des courants alternatifs ; on a trouvé que pour produire la mort, il faut augmenter ls nombre des alternances du courant, à mesure qu’on diminue la force électromotrice.
- Ainsi, le chien n° 2 mourut par l’action d’un courant alternatif de 800 volts appliqué pendant 3 secondes, et faisant 27 alternances à la seconde; la mort fut donc produite par 80 alternances seulement.
- Le chien n° 4 mourut d’un courant alternatif de 800 volts et de 37 alternances appliqué pendant 2,5 secondes ; la mort a donc été déterminée à la suite de 92 alternances.
- Le chien n° 6 (vigoureux, pesant 27 kilogrammes) est mort sous l’influence d’un courant de 570 volts et de 68 alternances appliqué pendant 3 secondes; mais auparavant, il avait été soumis pendant 2 secondes, à des courants de même alternance, mais de 400 et de 5oo volts, pendant
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- l’application desquels il avait été roide et silencieux, tandis qu’avec un courant de 3oo volts, il abcyait encore et se débattait vivement. La force électromotrice étant réduite à 25o volts, le nombre d’alternances étant amené à 288, un contact de 5 secondes tua le chien n°7, tandis que le chien n° 8 fut tué dans les mêmes conditions avec un courant de 160 volts seulement.
- L’autopsie faite aussitôt après la mort a montré que, dans tous les animaux tués par des courants continus ou alternatifs, le sang était noir et très fluide ; le côté droit du cœur était rempli de sang tandis que le côté gauche était vide. Enfin, on n’a constaté aucune extravasation de sang.
- Les nerfs principaux, examinés au microscope, n’ont rien montré d’anormal.
- Il n’a pas été possible d’obtenir un critère certain permettant de caractériser la mort par l’électricité, et de reconnaître, à l’examen du cadavre, le genre de mort, car les phénomènes produits par le courant varient beaucoup d’uncas à l’autre.
- M. Brown avait l'intention de continuer ses expériences, et de les étendre, en particulier, de manière à pouvoir en tirer des conclusions applicables à l’exécution, par l’électricité, des condamnés à mort j ses recherches ont dû être suspendues par suite de l’intervention de la Société protectrice des animaux ; on peut espérer cependant que cette intervention pourra être écartée, et que M. Brown pourra bientôt reprendre ses importantes recherches.
- L’eÏFET DES DÉCHARGES STATIQUES SUR LEE lam-res a incandescence. — M. Craig Arnold, de New-York, a depuis quelque temps fait des expériences sur des lampes à incandescence de deux installations faites par lui en 1886 dans deux filatures.
- Les lampes placées dans une certaine position duraient si peu de temps qu’il se détermina à faire certaines expériences pour vérifier si, comme on Pa prétendu, des décharges électriques à travers les lampes détruisent le vide.
- Dans la filature de coton, les lampes étaient placées au centre de quatre courroies de transmissions croisées.
- Ces lampes se brisaient à peu près tous les jours xet il fallut à la fin y renoncer tout-à*fait. L’année dernière on fit des essais avec la dynamo au laboratoire de Sharon-Nill, en Pensylvanie. L’énergie était transmise à la dynamo par une
- courroie sans fin de 75 centimètres, parfaitement libre et animée d’une vitesse de 5o mètres par seconde (!) On commença par placer une lampe à une distance d’environ i5 centimètres de la courroie qui avait été croisée pour cet essai.
- La lampe était suspendue à un conducteur souple ordinaire à deux fils et parfaitement isolé.
- Cette lampe dura i5 minutes, et une seconde essayée dans les mêmes conditions donna le même résultat.
- Une troisième lampe fut placée à 3o centimètres de la courroie et dura 25 minutes à peu prèr. La quatrième était à 45 centimètres et dura une heure. Le sens de la rotation fut alors renversé et la courroie décroisée ; on n’a plus alors observé de rupture.
- Les lampes cassées ont été examinées immédiatement, et les charbons donnaient signe de la présence d’air.
- La courroie ayant été de nouveau croisée, on recommença à essayer les lampes, mais sans y envoyer de courant, les décharges étaient parfaitement visibles jusqu’à une distance de un mètre environ, et quand les lampes étaient à i5 centimètres de la courroie, les filaments devenaient incandescents par les décharges ; étant mises à la terre, elles donnaient des décharges pareilles à celles d’une bouteille de Leyde.
- En amenant un fil mis à la terre à la pointe de la lampe, ces décharges restaient sans effet sur celle-ci ; les lampes protégées par un grillage en fil de fer i e subissaient pas non plus le même effet, qui est évidemment dû à l’électricité statique produite par le frottement des courroies croisées.
- J. Wetzler
- VARIÉTÉS
- A PROP09
- DU MEETING DE BATH
- DE L’ASSOCIATION BRITANNIQUE (»)
- Les critiques ont cherché à expliquer pourquoi le nombre des membres de l’Association britan-
- C) La Lumière Electrique, 22 septembre.
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- b)t,
- nique, qui était de 2 800 il y a 24 ans, lors de la première visite à Bath, était retombé à 2000. Il est lacile d’expliquer cette circonstance lâcheuse sans jeter la pierre aux commissaires locaux, ni surtout sans prononcer le mot de décadence contre lequel M. Williamson, l’honorable trésorier, a protesté si spirituellement lors du banquet donné par le maire au Guildhall.
- En 1864, le meeting de Bath avait acquis des proportions inusitées pour deux raisons, dont chacune aurait suffi pour attirer la foule des savants.
- Livingstone, qu’on avait cru mort si longtemps, revenait des régions inconnues qu’arrose le Zambèze. La réception triomphale qui lui fut faite, flattait au plus haut degré le patriotisme, sentiment si puissant en Angleterre.
- Le président de l’Association était sir Charles Lyell, le plus grand géographe de l’époque, qui trouvait à Bath un terrain magnifique pour soutenir ses admirables théories sur la lenteur avec laquelle se développent les actions naturelles. Les séances de la section de Géologie n’étaient pas seulement le lever de rideau d’un congrès, qui allait se tenir à Londres, aussitôt que l’Association britannique aurait fermé ses tribunes. Sir Charles Lyell triomphait aussi bien que Livingstone racontant son odyssée de l’Afrique centrale. En effet, il montrait à son auditoire émerveillé, les sources cachées de cette station exceptionnelle fournissant pendant plus de 2 000 années un débit de plus de 20000 hectolitres par jour, sans épuiser les amas salins auxquels elles enlevaient chaque année une masse cristalline susceptible de former une colonne de 5o mètres de hauteur et d’un diamètre comparable à celui des bains romains, sans que les foyers intérieurs qui chauffaient les eaux à plus de 5o degrés centigrades aient perdu de leur énergie.
- Si le meeting avait été tenu dans une cité industrielle et populeuse, comme l’année dernière à Manchester, comme l’année prochaine à Newcastle, l'électricité aurait suffi , le phonographe aidant, pour faire du meeting de Bath un des plus nombreux dont l’Association britannique ait à s’enorgueillir ; mais, au point de vue des merveilles que les successeurs de Franklin et de Volta ont réalisées, les habitants de Bath sont un peu comme les habitants des îles de la mer du Sud lorsqu'ils virent arriver les vaisseaux de Cook. Les indigènes ne connaissaient, de tous
- les prodiges de la science contemporaine, que le télégraphe électrique. Leur industrie principale est d’héberger les vieux officiers de l’armée des Indes, venant soigner leurs rhumatismes à l’en« droit où les vétérans des légions romaines atténuaient les leurs.
- Le succès de la lecture du professeur Ayrton, sur le transport de la force à distance a été une révélation pour les conseillers municipaux, qui ont découvert l’Avon et ont compris, pour la première fois, que son cours majestueux pouvait leur donner, presque sans dépense, une lumière rivale de celle du jour.
- L’enthousiasme des ouvriers a été si grand qu’ils ont demandé une seconde représentation d’une leçon remarquable, non seulement par l’élocution du professeur, mais encore par le charme des expériences et le succès avec lequel elles étaient exécutées.
- Nous avons été heureux que le Président ait bien voulu nous désigner pour l’honneur de seconder la proposition de Sir William Thomson, lorsqu’il a demandé à l’Assemblée de voter des remerciments à l’orateur. Nous l’avons fait en termes tels que l’on a bien vu que, de ce côté du détroit, nous rendions hommage aux institutions anglaises et que nous n’avons point oublié que la Grande-Bretagne a été le foyer où se sont allumées toutes les lumières libérales de l’Europe moderne.
- Nous avons entendu, avec infiniment de plaisir, le savant discours de M. Fitzgerald qui, ri l’on en croit un article du Times, cité par Nature aurait eu le bonheur de convertir sir William Thomson, et l’aurait fait renoncer à une partie des théories si chères à Glerk Maxwell. Mais nous ne craignons pas de dire que nous avons été beaucoup plus touché par l’exposé rapide fait par M. Preecc, dans la section de mécanique, des merveilles réalisées par les industries électriques. Sans porter préjudice au respect que l’on doit aux discussions dont le but est de déterminer la nature de l’éther, nous n’avons pu nous empêcher de nous demander si la connaissance de ces abstractions exerce une influence prépondérante sur la construction des dynamos, ou l’usage des accumulateurs !
- Quoique ces discussions entretiennent incontestablement l’ardeur de la créaiion, et qu’elles encouragent l’emploi des plus nobles facultés de l’esprit humain, sont-elles jamais autre chose
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu’un reflet de l’état actuel de la science pratique ?
- Ces belles séances nous ont montré que les savants anglais les plus recommandables ont souvent le tort de s’isoler trop de ce qui se passe sur le continent. Croirait-on qu’un homme profondément versé dans l’étude de l’équivalent mécanique de la chaleur, a fait l’éloge pompeuse de deux physiciens distingués, que la mort avait moissonnés parmi ses compatriotes, et oublié que la science électrique avait perdu le célèbre Clau-sius ! 11 a été obligé d’écrire un Confiteor que nous avons lu dans Nature. En matière scientifique, il y a danger à rester par trop insulaire et à imiter le duc de Cambridge ou lord Wolseley.
- De la question des paratonnerres, nous ne dirons rien en ce moment, car nous espérons traiter ce beau et important débat avec les développements qu’il comporte. C’est avec émotion que nous aurons vu l’électricien du Post-office défendre, dans la langue de Franklin, ces appareils attaqués avec talent, mais d’une façon trop algébrique.
- L’explosion de la poudrière de Purfleet a été, à la fin du siècle dernier, le point de départ d’attaques contre les Frankliniens, mais aussi de discussions très vives, dont les paratonnerres se sont tirés à leur honneur, et qui ont exercé une heureuse influence sur leur propagation. Nous sommes certain qu’il n’en sera pas autrement du commencement d’incertdie dont l’Hôtel-de-Ville de Bruxelles a été victime, malgré ou, plus probablement, à cause de l’excès de précautions prises par M. Melsens, dont le système de protection nous a toujours paru excessif.
- Quant à la question du méridien, les Français se sont empressés de n’y point prendre part, En effet, leur cause avait été compromise par des prêtres italiens qui, égarés par un zèle inconsidéré, sont venus proposer le méridien de Jérusalem.
- L’Association britannique a nommé comme rapporteur M. James Glaisher, le célèbre astronome aéronaute. C’est un esprit éclairé et, comme il nous faisait l’honneur de le dire, on sait déjà d'avance quel sera son rapport à Newcas-' tle. Nous sommes persuadé qu’il saura trouver quelque solution heureuse permettant à la France d’accepter une solution rendue nécessaire par les progrès de la télégraphie électrique, et que chacun désire, à Paris comme à Londres.
- En effet, ainsi que M. Janssen l’a très bien expliqué au congrès de Washington, ce n'est pas du méridien de Paris que les astronomes français ont cure. Ils voudraient assurer à la géographie moderne un premier méridien assez heureusement situé pour que toute l’Europe ait des longitudes orientales, et toute l’Amérique des longitudes occidentales.
- Il put été à désirer que cet accord ait pu s’ébaucher dans une ville ou les anciens avaient cous* truit un temple à Minerve, sur les rives duquel les conquérants normands ont construit l’abbaye actuelle.
- Le télégraphe d’Australie nous a apporté la nouvelle que l’Association britannique avait une fille, et que les séances de l’Association australienne venaient de s’ouvrir à Sydney, sous la présidence de l’astronome du gouvernement et de la façon la plus brillante.
- Deux mille membres avaient, paraît-il, lépondu à l'appel du comité d’organisation et accepté provisoirement le règlement de l’Association britannique.
- Il est à regretter que le banquet du maire ait eu un caractère trop étroitement britannique et que le télégraphe n’ait pas servi à envoyer un toast de bienvenue aux antipodes. Mais ce qui est encore bien pius à déploré, c'est que l’Association britannique ail renocé à arracher aux lords de la Trésorerie l’argent nécessaire à la conquête du Pôle-Sud, et que, pour protester constre une abstention peu digne de la première nation maritime du monde, elle ait été réduite à dissoudre son comité d’investigations antarctiques,
- C’est la science anglaise qui vient de prononcer pour la première fois : Australia fara da se !
- W. de Fonvielle
- NECROLOGIE
- Eric Edlund
- Eric Edlund naquit le 14 mars 181g à Frœsvi, dans la province de Nerike, en Suède,; il est mort subitement àWaxholm, près de Stockholm, le 19 août 1888.
- Ses parents étaient de pauvres paysans, et ce fut
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- à grand peine qu’il put être envoyé à l’école primaire d’Orebro, mais bientôt, par suite de la mort de son père, il fut obligé de gagner sa vie en faisant des copies à 15 cemimes la page, pour le juge du district. A force de privations, et grâce aussi à la gratuité de l’instruction secondaire en Suède, Edlund put entrer à l’âge de 15 ou 16 ans à l’école réale (école secondaire) d’Orebro, d’où il passa au Gymnase.
- En 1840, il prenait ses inscriptions à la célèbre université d’Üpsal, cinq ans après il était reçu docteur en philosophie et, en 1846, professeur agrégé de mécanique.
- La munificence de l’université lui permit d’aller poursuivre ses études en Allemagne, et il passa un an à Berlin, où il étudia plus particulièrement la physique; en 1848, enfin, il alla travailler à Leipzig dans le laboratoire de W. Weber. C’est là qii’il publia son premier travail important sur l’extra-courant. Edlund fut rappelé de l’étranger par sa nomination au poste de physicien de l’Académie des Sciences de Stockolm, en i85o; c’est en cette qualité qu’il a publié un grand nombre d’études (70 à 80) dont la plupart traitent de l’électricité.
- Il a fait, en particulier, des recherches importantes sur le phénomène de Peltier et son rôle dans les phénomènes thermoélectriques, et sur la chaleur dégagée par l’extension des fils métalliques chargés.
- La découverte de l’existence d’une force électromotrice dans l’arc voltaïque et dans l’étincelle électrique offre un grand intérêt théorique et on peut en tirer des conséquences importantes pour la pratique.
- Edlund a fait également des recherches sur la production d’une force électromotrice par l’écoulement des liquides dans des tubes capillaires. Dans un autre ordre d’idées, il s’occupa du dégagement de chaleur aux électrodes d’un voltamètre, et combattit dès 1867 cette opinion alors généralement adoptée de la proportionnalité entre la force électromotrice et l’effet thermique des réactions chimiques dans un élément de pile ; on sait que les travaux de Helmholtz ont confirmé cette manière de voir.
- Après avoir voué la première partie de sa vie à des recherches expérimentales, Edlund se consacra à des études théoriques. Dans sa Théorie des phénomènes électriques, il chercha à déduire tous les phénomènes de l’hypothèse fondamentale éta-
- blissant l’identité de l’électricité et de l’éther.
- En partant de ce même principe, il édifia une théorie de l’induction dite unipolaire et l’appliqua aux phénomènes de l’électricité atmosphérique, aux orages et aux aurores boréales.
- Cette théorie le conduisit à admettre que le vide est bon conducteur de l’électricité, un fait toujours débattu, qu’il a cherché à prouver par plusieurs expériences. Ces travaux l’ont occupé jusqu’à ses derniers jours ; la plupart sont insérés dans les Mémoire s de V Académie des Sciences de Suède, dans les Annales de Physique et de Chimie, et dans les Annales de Poggendorf et de Wiede-mann (’).
- Les idées théoriques d’Edlund excitèrent dès leur apparition le plus grand intérêt, et ont donné lieu à des polémiques cssez vives ; on ne peut encore se prononcer d’une manière définitive sur leur exactitude, mais il est certain que la Suède a perdu en lui le premier de ses physiciens, et l’un des savants les plus féconds et les plus remarquables.
- Le caractère d’Edlund était à la hauteur de son talent ; bienveillant envers tous, il témoignait un intérêt tout particulier à ses élèves.
- Si les débuts de sa carrière furent difficiles, comme nous l’avons dit, Edlund arriva par son mérite et son énergie, servie malheureusement par une santé débile, à une grande situation dans son pays qui le chargea plusieurs fois de mandats importants.
- Il fut longtemps attaché au service télégraphique de la Suède, et, à ce titre, inventa un système de transmissions en duplex qui obtint une médaille à l’Exposition de Paris en 1855.
- Son mérite lui valut des distinctions aussi bien à l’étranger que dans sa patrie. La France, dont les œuvres scientifiques lui avaient inspiré une préférence marquée, lui décerna la croix d’officier de la Légion d’Honneur, et l’Académie des Sciences, dont il était membre correspondant, lui accorda il y a quelques années un grand prix pour sa Théorie de l'électricité atmosphérique. Il tenait en haute estime le titre de membre honoraire qui lui avait été offert en même temps qu’à Gr. Bell par la Société française de physique.
- SWANTE ArRHENIUS
- (') Nous rappellerons également qu’Edlund a bien voulu, à plusieurs reprises, collaborer à La Lumière Électrique.
- N. D. L. R.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- La ville de Paris vient d’ouvrir un concours pour des compteurs d’électricité. Un prix de ioooo francs sera décerné à l’inventeur du meilleur compteur d’électricité et cinq primes de 2 000 francs seront accordées aux inventeurs qui viendront après. Le jury est composé de quatre représentants de l’Administration et de cinq membres choisis por le Conseil municipal.
- Un essai de navigation électrique exécuté tout récemment à Vevcy sur le lac Léman, a donné un résultat satisfaisant; il sera peut-être intéressant de lire, à ce sujet, les quelques renseignements qui suivent :
- L'embarcation mesure 6 mètres de long sur i,3o m. de large au maître-couple; elle porte, au milieu, une boîe contenant dix accumulateurs et, à l’arrière, un petit moteur électrique spécialement construit pour cet usage.
- L’arbre du moteur prolongé porte directement l’hélice; il est animé d’une vitesse de ï 800 tours par minute, — vitesse exceptionnelle pour une hélice, — mais, d’autre part, le mécanisme est réduit à la plus grande simplicité.
- La batterie d’accumulateurs (du type Hubber) sort de la maison Blanc et Cic, à Marly (canton de Fribourg); elle emmagasine une énergie électrique qui représente un travail de six chevaux-heure.
- Les accumulateurs forment avec le moteur et quelques appareils accessoires un circuit unique sur lequel est placé un interrupteur; par le jeu très simple de celui-ci on obtient, à volonté, l’arrêt ou la mise en marche du mécanisme.
- Le canot peut marcher pendant quatre heures, à la vitesse uniforme de huit kilomètres à l’heure, après quoi il faut recharger les accumulateurs. Pour cette opération, deux fils partant de l’usine électrique le domaine se trouve sur du propriétaire amènent le courant au bateau ; il n’y a donc aucune manutention des appareils. La charge complète dure environ to heures.
- MM. Immisch ci Cic, de Londres, viennent de construire une voilure électrique genre dog-cart pour le sultan de Turquie.
- La voiture ressemble à toutes les autres du même type sans les brancards. La force électromotrice est fournie par une série de 24 petits accumulateurs capables cie faire marcher la voiture pendant 5 heures à raison de 10 milles par hèure.
- Les accumulateurs pèsent 35o kilogrammes et tome la voiture environ 600 kilogrammes Le moteur est du xypi Immisch d’un cheval, demandant une intensité de courant de 2o à 25 ampères à 48 volts.
- «•T.-
- Le moteur est relié à l’une des roues au moyen d’une chaîne.
- Les expériences qui ont été faites avec la nouvelle voiture ont donné de très bons résultats.
- MM. Packard et Grover, de Brockton, dans la Nouvelle Angleterre ont été les premiers à adopter l’électricité pour leur fabrique de chaussures. Un moteur électrique de 26 chevaux est actionné par la station centrale de lumière et les nombreuses machines de la fabrique marcheront toutes à l’électricité.
- L’Association britannique s'est piononcée énergiquement contre l’application de l’électricité aux exécutions capitales.
- Pour empêcher le bois des poteaux télégraphiques de pourrir, on se sert en Norwège du procédé suivant on remplit un trou pratiqué dans le poteau à une hauteur de deux pieds au-dessus du sol avec du suifatc de cuivre qu’on renouvelle de temps en temps. Le sel se dissout peu à peu et pénètre le bois entre le trôü et la terre. Il paraît que ce procédé donne de bons résultats.
- Télégraphie et Téléphonie
- On s'occupe activement de la pose d’un, nouveau câble sous-marin direct entre Java et le poat de Macarsar.
- D’après une statistique que vient de publier l’Administration des Postes et Télégraphes en Russie, Je nombre des abonnés des différents réseaux téléphoniques de l’Empire étaient au commencement de l’année courante de 941 à Saint Pétersbourg, 584 à Moscou, 520 à Varsovie, 365 à Righ*q 472 à Odessa, 187 à L>tz,
- Le nombre des communications mensuelles a été en moyenne de 87 oo3 à Saint-Pétersbourg, 5i 543 à Moscou, 54 290 à Varsovie, 70 756 à Odessa, 40 767 à Riga, etc.
- Le téléphone est surtout employé à Pétersbourg pendant les quatre mois d’hiver (de novembre à février), on s’en sert le moins en juin et en septembre; â Moscou il en est de même, sauf que l’usage du téléphone est le moindre pendant les mois de juillet et d’août; à Varsovie, au contraire, les communications sont les plus fréquentes en juin, juillet et octobre et aux mois de janvier, février et mars. A Odessa, les maxima et minima répondent aux périodes d’octobre à décembre et de janvier à féviier. A Riga, les minima sont en janvier et février et les maxima en avril et mai.
- Le Gérant : J. Alépée
- Imprimerie de La Lumière Électrique, 3i boulevard des Italien® H. *1 itgmàs. — Paris.
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- TABLE DES MATIÈRES
- DU
- TOME VINGT-NEUVIEME
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- TABLE PAR ORDRE ALPHABÉTIQUE
- A
- Pages
- Accumulateurs (renseignements pratiques sur les)
- par W. Kohlrausch........................ 480
- — Tudor certificat de W. Kohlrausch.......... 483
- Action physiologique des . courants continus et al>
- ternatifs, par H.-P. Brown................ 627
- Aiguille asiatiqueHempel......................... 58g
- Aimantation du fer et du nickel, théorie de M.
- Tomlinson................................. 588
- Aimantation (travail-dl). pour divers échantillons
- de fer................................... 206
- Alliages Weston pour rhéostats.................... 290
- Aluminium (la production de 1’)................... 486
- — et son électro-métallurgie. — G. Ricnard..... 425
- Ampèremètre Hubert Davies........................ 386
- Ampére-étalon de M. Fellat......................... 82
- Appareils Lewandowsky et Purtliner pour les couvrants redressés-.--............................. 3p6
- Appareil de Hartmann et Braun, pour la mesure
- de là résistance des charbons............. 583
- — de Hartmann et Braun pour la mesure des
- faibles résistances,...................... 435-
- Pagcs
- Arc voltaïque, variation de l’intensité lumineuse avec la section des charbons, par M. Schrei-
- hage..................................... 585
- Aréomètre pour accumulateurs...................... 3g
- Assassinat d’un ingénieur des télégraphes (épilogue de 1’). — J. Bourdin.......................... 292
- Association Britannique (1’) à Bath........ 58g, 624
- — britannique (le meeting de Bath de 1’). — W.
- de Fonvielle....................... 594, 63o
- — Américaine pour l'avancement des sciences,
- session de Clevcland...................... 53g
- Avertisseur d’incendie Martin-Wibon............... 88
- — — (statistique des) par R. von
- F.Treuenfcld............. 278
- B
- Balai (nouveau) pour dynamos. — A. Gravier.... 69
- Bateau électrique le Magnet......................... 18G
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- 6} 8
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Bibliographie :
- — Les applications de la lumière électrique, par
- M. van Wetter. — A. Palaç.................. 148
- — Les machines dynamo-électriques parC. He-
- ring. — E. Meylan.......................... 294
- — Histoire de la téléphonie etc., par.l. Brault.
- A. Pala\................................... 296
- — Aide-mémoire de l’ingénieur électricien, par
- MM. Duché, Marinowitch, Meylan et Szar-vady. — P.-H. Ledeboer..................... 447
- — A course of lectures on électricify, par G. For-
- bes. —A. P alla j.......................... 496
- — Traité élémentaire d’électricité, par J. Jou-
- bert. — È. Meylan,......................... 5g6
- Bismuth (sur l’emploi des fils de) pour la mesure des champs magnétiques, par Lenard et
- Howard..................................... 484
- Boussole (sur les déviations de la) et détermination du cours du navire, par M. Berg............. 140
- — de terre et de mer de M. Bisson........... 176
- c
- Câbles sous-marins du Pacifique..................... 242
- Coefficient d’aimantation des liquides par T.
- Waebner.................................. 81
- ____ d’aimantation des combinaisons organiques,
- par S. Henrichsen............ ........... 273
- Commutateur Julien pour tramways.................... 337
- ____ universel de Klobukow.................... 619
- Compteur Borel....................................... 53
- — Raab......'.'............................... «44
- — Pugnetti................................. 277
- — Brillié — D. Napoh........................ 3oi
- — Forbes...................................... 538
- — Shallembergcr............................ 492
- Compteurs électriques de tours de M. Dcs-
- chiens..................................... 76
- — d’électricité à courants alternatifs. — K. Mey-
- lan ..................................... 51
- Conducteurs électriques, leur influence sur les lignes téléphoniques......................... 382
- Conducteurs au caoutchouc pour l’éclairage électrique ........................................... 285
- — Callencter................................. 445
- Conductibilité électrique, son emploi à la mesure
- des vitesses d’éthérification par M Ncgre-ano................................. 73
- — et texture des fils de fer, par M. Wedding... 38o
- — électrique des mélanges des sels fondus, par
- E. Bouty et L. Poincarré................ 435 |
- Pages
- Constantes thermo-chimiques, par S.-V. Pic-
- kernig............................... 584
- Couples voltaïques (études sur les) par G. Gore... 579
- 582
- — basés sur l’oxydation par l’air atmosphérique,
- par A. Wright et S. Thompson.............. 335
- Coups de foudre remarquables.— P. MarciUac... 241
- 335, 386
- Courants terrestres dans l’Inde, par M. Wal-
- ker....................................... 70
- — de disjonction et force électromotricc de l’arc
- par M. Mebius............................ 378
- — terrestres, leur influence sur les transmissions
- télégraphiques............................ 534
- Courbes magnétiques isodynamiques. — C. De-
- charme................................ 19
- Correspondance :
- — Lettre de M. Gimé............................ 48
- — Lettre de M, Weissembruch................... 198
- — Lettre de M. Varlet......................... 349
- — Lettre de M. Arnoux......................... 5q8
- D
- Décharge disruptive (influence d’un condensateur
- sur la) G. Acheson........................... 146
- — électriques (études du Dr Lodgc sur les)...... 286
- — électriques dans les gaz, leur théorie par
- Foeppl....................................... 378
- Diélectriques (Aperçu général sur la charge des).
- J. Curie...................................... 1 3
- — (Recherches sur la conductibilité électrique
- des). — J,Curie.*................. 221, 255 3t8
- Dimensions de l’unité électro-magnétique de potentiel...............'......................... 327
- Distribution de l’énergie électrique (considérations
- sur la). — C. Reignier...................... 55
- — Westinghouse, auto-con"ertisseurs............. 170
- — de l’électricité. — A. Gravier..... 251, 307 363
- — Système de Kennedy............................ 469
- — Système Deprez................................ 469
- Dynamo de la Compagnie des téléphones de Zurich.................................................. 59
- — J. et E. Hopkinson (à courants alternatifs)... 463
- — Miot........................................ 465
- — Spang......................................... 465
- — de Ferranti (à courants alternatifs........... 467
- — PlattHall.................................... 467
- — Ravenshaw, Golden et Trotter............... 468
- — Siemens et Halske........................... 468
- — Desroziers............................. 40'.
- — Baxter....«.............................. 446
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ bj0
- Pages
- E
- Eclairage électrique (!’) et les municipalités en Allemagne ................,........................... 83
- — des théâtres de Paris.—E. Dieudonné.. 116 209
- — son développement à Berlin............. 282 283
- —- au moyen de la force du vent................. 288
- — (Appareil flottant pour 1’).................. 288
- — du théâtre d’Adelphi à Londres............... 288
- — de la ville ae Genève. — R-. Chavannes..... 451
- — des navires en Angleterre.................. 487
- — (les puits artésiens employés comme force motrice pour 1’)................................... 491
- Electricité atmosphérique et détermination de la force électrique dans la zône toride, par
- E. Drory...........................;...... 3t
- — son influence sur l'organisme................ 143
- — (Les théories de l") au siècle dernier. — G.Pel-
- lissier................ 40,89. 188, 340 389
- — son application aux chemins de fer, appareils
- de block système automatique. — M. Coss-inann.......................... io5 351
- — (La mort par 1’). — W. de Fonvielle........ 243
- — (animale) rapports avec la tension superficielle
- par A. D’Arsonval....,.................... 270
- — atmosphérique (observations continues de 1’),
- par F. Magrini............................ 274
- — (P) et le magnétisme, analogies et différences.
- C, Decharme..... 359,419, 470, 52i,574, 6t5
- — (la conservation de 1’) et la thermodynamique,
- par M. Gouy.............................. 375
- — atmosphérique, i.ur le développement de l’é-
- lectricité par l'évaporation de l'eau de mer.
- — L. Palmieri.............................. 475
- Electrisation des nuages orageux, pir H. reliât.... ...................................... 480
- Electromètre à quadrant (perfectionnements de 1’)
- par G. Guglielmo... ........................ 34
- Electro-aéromètre Michelson........................ 281
- Electrothérapie (les progrès de 1’). — E. Dieu-
- donné-................................... 551
- Electrolyse (T) par les courants alternatifs. — A.
- Ayrton et J. Perry....................... 101
- — (1’) par les courants alternatifs, par G. Maneu-
- vrier et J. Chappuis.... •............ 137 174
- — du zinc et de ses minerais, par A. Watt... 144
- — des solutions de potasse, par G. Berson et
- A. Destrem................................. 229
- — appliquée à la fabrication des tuyaux de
- cuivre.................................... 33o
- — (application de 1’) à l’épuration des eaux d’é-
- gouts.................................... 571
- Pages
- — (application de 1’) à la fabrication des tubes en
- cuivre..................................... 5oi
- — des métaux lourds, par S.-P. Thompson...... 486
- Epuration électrolytique des eaux d’égouts, par
- le procédé W* Webster. — G. Richard....... 571
- Etalons de résistance compensés...................... 39
- Etincelle d’induction (décomposition de la vapeur
- d’éther par 1’), par N. de Klobukow......... 682
- Equivalent mécanique de la chaleur (mesure de
- l’)... ;.................................... 77
- Fabrication électro-mécanique des tubes en cui-
- par le procédé Elmore. — G. Richard........ 5oi
- Faits divers :
- Adjudication à Paris............................. 149
- Annonces en caractères Morse....................... 299
- Ascenseur électrique Backmann ...................... gç
- Association britannique à Bath............. 409, 633
- Avertisseurs d’incendie, à Paris................... 3oo
- Aluminium, préparation par l’électrolyse, système
- Dreyfus.......................................... 547
- Application curieuse des lampes à incandescence. 547
- Bievet Edison en Amérique........................ 499
- Concours pour l’usine centrale de la ville de
- Paris........................................... 5g8
- — pour un compteur................................. 633
- Coups de foudre remarquables............. 48, 299, 3oo
- — en Allemagne....................... 547
- — à Bruxelles...................... 548
- — sur la ligne Franckfort-Offenbach. 5g8
- Décret relatif à l’établissement des conducteurs
- électriques en France ............................ 48
- Eclairs (intensité des), par le professeur Kohl-
- rausch......................................... 547
- Ecole de télégraphié à Paris...................... 3g8
- Emploi du gaz comme force motrice pour l’éclairage électrique à Paris.........'............... 99
- Electricité appliquée dans les presses à imprimer
- les tissus.................................... 249
- Electricité appliquée au |eu de billard............ 449
- — atmosphérique, expériences en ballons. 98 Expositions industrielles à Paris, au commencement du siècle................................. 248
- Fils télégi aphiques co mpound..................... 449
- Heure nationale en France.......................... 198
- Lumière électrique appliquée à la pèche......... 196
- — au tir de nuit,................... 5g8
- p.639 - vue 639/650
-
-
-
- 640
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Législation industrielle en Espagne................ 459
- Machine électrique à voler......................... 449
- Magnésium, préparation électrolytique, système
- Montgelas....................................... 98
- Mort du professeur Clausius........................ 449
- — Edlund.......................... 499
- Microphone militaire............................. 198
- Moteurs électriques en Amérique.................... 35o
- — Tesla.......................... 547
- Navigation électrique sur le lac Léman............. 633
- Paratonnerres (instruction sur les), en Italie.... 349
- Perforatrice électrique............................ 599
- Pétition des voyageurs de commerce sur l’organisation des bureaux télégraphiques.............. 100
- Phonographes Edison (envoi en Europe des)......... J49
- Photographies d’éclairs............................ 149
- Retaillage électrique des limes.................... 149
- Rupture des câbles à Java et en Australie........ a5o
- — entre Shangahi et Nagahi.... 5oo
- Soudure des rails à l’électricité.................. 35o
- — électrique à Boston........................... 499
- Stations centrales d’électricité et les Compagnies
- du gaz......................................... 149
- Station flottante pour la charge des accumulateurs.......................................... 348
- Tableau central à New-York......................... 35o
- Tramway électrique entre Milan et Monza............ 199
- Traction électrique à Paris pendant l’Exposition.. 299
- — • à Londres..................... 49g
- — aux États-Unis................ 499
- — à Dayton...................... 5g8
- — à Paris....................... 5g8
- Théorie de la foudre, par M. Moussette.......... 3g8
- Voiture électrique................................. 633
- Eclairage électr:que :
- Du musée de South Ketisington, à Londres, de la
- cathédrale de Bristol, à Yokohama.................. 5o
- A Paris, Berlin, Pittsburg, Vienne, Innspruck.... 90
- A Prague, à la gare du Nord, à Bruxelles, à l’Exposition de Bruxelles, à Turin.................. 100
- Des omnibus à Londres..................:........... 100
- A Saigon............................................ 149
- Du Capitole, à Toulouse, à l'Exposition de Bruxelles ............................................ 159
- A Montpellier, au Sénégal........................... 199
- A l’Hôtel de Ville de Paris, Vienne, en Portugal,
- l’église de K.ensington......................... 200
- De l’arsenal .le la Spezzia....................... 200
- A Poitiers, Brux, en Autriche, l’Exposition italienne de Londres, au phare Sainte-Catherine,
- à l’île de Wight.................................. 249
- Du Palais-Royal, à Melbourne et Montevideo......... 299
- A Montpellier....................................... 3oo
- Pages
- De Versailles, Reims, Bruxelles, Lisbonne, en Espagne ...................................... 35o
- A Paris.......................................... 399
- A Toulouse, Bruxelles, Turin, du City of New-
- Yorx........................................... 400
- Dec trais de chemins de fer en Suède............. 400
- A Luxembourg................................... 449
- Des magasins du Louvre, à Orléansville......... 490
- A Francfort, Gastein, Copenhague, Madrid, Gra-
- vesand, Andermatt........;.................. 5oO
- En Allemagne.................................... 548
- En Belgique, aux Etats-Unis, Temeswar, New-
- York .......................................... 540
- A Moscou......................................'. 55o
- En Angleterre, Turin, Vienne, Berlin............. 599
- — (à propos de 1’) domestique.................... 600
- à Milan.......................................... 534
- Télégraphie :
- En Hollande....................................... 5o
- En Australie..................................... i5o
- Entre la France et l’Angleterre, à Cuba, Porto-Rico
- et aux Philippines............................. 200
- Sur les chemins de fer Suisses, à Chicago........ s5o
- En Amérique..................................... 400
- Aux Indes Néerlandaises, rapport de gestion pour
- 1886............................................. 450
- En Chine........................................ 600
- à Java........................................... 634
- en Allemagne.................................... 634
- Téléphonie :
- Entre Paris et Marseille, entre Edimbourg et Glas-
- gow, etc...................................... 5o
- A Vienne, et entre Vienne et Prague.....;........ 100
- A Piymouth, Vienne, entre Canterbury et Douvres, entre Paris et Marseille, en Italie...... 3oo
- Entre l’Exposition de Bruxelles et Paris.........
- Entre Berlin et Leipzig.......................... 400
- En Autriche, en Espagne, à Saint-Louis, à Alexandrie, en Hongrie............................... 5oo
- En France, propositions de M Coulon; à Saint-
- Louis............................................ 55o
- en Russie........................................ 634
- Fontaine électiique de Glasgow...................... 241
- Force électromotrice de contact (théorie de la), par
- C. Burton................................... 478
- Foudre (étude sur la). — li. Trouvelot............ 264
- G
- ................... 180
- Galvanomètre de Taylor
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 641
- Pages
- Graduation des galvanomètres (nouvelles méthodes
- de mesure pour la). — A. Minet...... i32
- Grâmophone Berliner...................... 491
- Graphophone Bell-Tainter.................. 290
- Groupement des éléments d’une pile........ $27
- H
- Pages
- — téléphonique (l’outillage pour la pose des) en
- bronze silicicux. — E. Zetzsche,........... 110
- — télégraphiques (durée probable des) en cui-
- vre........................................ 331
- — téléphoniques (l’induction entre les)....... 538
- Loi de Kirchhoft (à propos de la seconde), par O.
- Chwolson................................... 7+
- Lumière électrique son application aux dragages
- en mer.................................... 2 3q
- Horloge électrique Davey
- 443
- I
- M
- Indicateur d’incendie Schaffer...................-
- — électrique de l’échaufiement des coussinets
- système Thakeray.........................
- — de vitesse à distance. — Ii.-V. Picou......
- Indices de réfraction des métaux, par Kundt......
- Induction magnétique du fer (sur 1’). — C. Rei-
- gnier....................................
- Isolateur à huile Higgins........................
- — /'expériences sur les), parM. Lagarde......
- L
- Laboratoire national de Berlin...
- Lampes à arc (les). —G. Richard
- — Pyle.......................
- — Radkiewitch................
- — Crompton............ .....
- — Doubrava...................
- — Thompson...................
- — Muirhead. .................
- — Parsons............
- — Noble.............
- — Mackenzie..........
- — Weber et Scheffbaur
- 264
- — Million....................................
- — Basilewsky.................................
- — Chapmann et Dearing........................
- — Walker....................................
- — Allgemeine Elektricitaetswerke.............
- — Fein......................................
- Ligne téléphonique Paris-Marseille (essais de la).
- P, Marcillac.............................
- 179
- 489
- 417
- 618
- 00 (J
- 85
- 485
- 35
- 26
- 260
- 261
- 261
- 262
- 262
- 263
- 263
- 268
- 264 267 267
- 269
- 269
- 270 285
- Machines dynamos delà Société des téléphones de Zurich. — E. Guinand..............................
- — Détails de construction. — G. Richard. 167
- — (l’échaufiement dans les) à courants continus.
- jR.-F. Picou..............................
- — à disque (la nouvelle) de M Desroziers. — E.
- Meylan....................................
- — leur emploi en télégraphie..................
- — Wimshurst. — E. Dieudonné...................
- Magnétisme des gaz, par M. Effimoff...............
- Mesure de l’énergie fournie au circuit primaire
- d’un transformateur par E. Rimington......
- Méthode Bouty et Poincarré pour la mesure de la
- résistance des sels fondus................
- — Grassi pour la mesure des courants intenses ............................................
- — von Orth pour l’étude des piles.............
- — de Popper pour la mesure des résistances....
- — de Kennelly pour la recherche des défauts des
- câbles à lumière..........................
- — de Nebel pour la mesure des résistances.....
- Mica son emploi comme diélectrique, par J. Kle-
- mencic.....................................
- Moteur à courants alternatifs Tesla ..............
- — Main..........................................
- — Eugo..........................................
- — Baxter pour potentiel constant...,............
- — hydrauliques (les) appliqués à la télégra-
- phie ......................................
- N
- nécrologie : R. Clausius. — E. Meylan — E. Edlund. — S. Arrhenius.......
- 59
- 363
- 201
- 40 r 490 613 436
- 81
- 177
- 320
- 333
- 534
- 489
- 623
- 379 87 167 338 5g 1
- 488
- 496
- 632
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-
-
-
- 643, LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- O
- Pages
- Observatoire magnétique de Saint-Maur. — W.de
- Fonvielle.................................... 54 3
- — de Montsouris (l’electriciié à I'). ;— W. de Fon-
- vielle...................................... 493
- Ohm (valeurs de 1’) d’iprès les déterminations les
- plus récentes................................ 537
- Oscillations électriques action sur un circuit voisin, par H. Hertz..................................... 32
- — électriques, par M. Lodge.................... 5g 1
- Ozone (production de T) par la machine électrique,
- par M. Bichat et Guntz....................... 373
- P
- Paratonnerres leur installation................ 36
- Perméabilité du fer, effet d’une sertion transversale, par Ewing et Low........................ 537
- Phénomènes électro-actiniques......... 7^, 8o 328
- — de Hall dans le bismuth, par A. Leduc... 23o
- Phonographe perfectionné d Edison............. 23g
- Phonographe.............................. 5go 592
- Photomètre Jo'y............................... 238
- — Vernon Harcourt (holophotomètre)........ 286
- Pile Weymersch............................... 85
- — Daniel!, étalon de M. Burton............ 387
- — (Essais de), par M. Kenneliy............ 640
- — Robert Brevoort........................ 540
- — Màsson-Wood............................. 540
- — Fitch................................. 540
- Polarisation des lames de platine, par H. Draper..................;................. 179
- Porte-balais Immisch.......................... 467
- Pompe à mercure Smith......................... 478
- Porte-Charbon pour la soudure électrique....... 80
- Pouvoir inducteur de divers cristaux.— J. Curie.. 127
- — de quelques huiles, par Salvioni........ 331
- Procès Ferranti contre Gaulard et Gibbs....... 181
- — Edison Swan contre Holland et consort... i83
- — téléphoniques aux Etats-Unis............ 388
- Q
- Quartz piézo-électriquo, son emploi comme Instrument de mesure. — J. Lune..........................
- R
- Pages
- Radiophonie électrochimique, par G. Chaperon et
- E. Mercadier............................... 3o
- Raffinage électrolytique du zinc, par A. Watt.... 144 — électrolytique de l’argent, par M. Moebius.... 186 Régulateurs de jeu de scène (emploi des bobines
- de self-induction comme). — R.-V. Pi-
- cou........................................ 7
- i Recalescence de l’acier, par F. Newal........ 74
- Réfracteur Grubb.................................. 324
- i .
- • Réseau télégraphique des phares en Angleterre... 538
- | — de la police à Londres...................... 538
- i Résistance électrique des sels fondus, méthode de
- mesure, par E. Bouty et S. Poincaré...... 177
- — des électrolytes, sa mesure par les courants
- alternatifs, par S. Sheldon.............. 272
- — (méthode de Popper pour la mesure des) avec
- self-induction.......................... 534
- — spécifique du mercure et détermination de
- l’ohm sur Glazebroock et Fitz Patrick... 537
- Rhéostat Woodhouse et Kawson...................... 53g
- . S
- Signaux de fin de conversation dans les réseaux
- téléphoniques allemands.................. 53i
- Scrutateur électriqne pour Assemblées délibérantes. — P. Le Goaçiou............................. 55g
- Sonde électrique Cooper........................... 240
- Sonnerie électro-magnétiqne Swinton............... 335
- Soudure électrique, appareil E. Thomson........... 187
- Sourdine Cael-Beau................................ 628
- Spectro-télégraphie. — P. La Cour.................. 72
- Station centrale de Whitehall..................... 289
- — centrale de Denver........................... 5qt
- T
- Tachymètre différentiel de K. Fuchs.................... 34
- • Tableau multiple pour bureau central téléphonique •
- de M. Vait et Seely. — A. Pala%............... 527
- Télégraphe hughes (recherches sur le rendement
- du), etc. — E. Zet^sche.... 207,311, 367 457
- 62
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- 643
- Pages
- Télégraphie (emploi des dynamos en)............ 490
- Télégraphiques (les communications) en Australie......................................... 145
- — (appareils) Delany.............................. 445
- Téléphone Krebs............................... 32 3
- Téléphonie (la) interurbaine et le bureau central
- de la Bourse. — A. Palu%................ i5i
- — ses progrès en Angleterre................. 386
- — sous-marine, expériences de M. Banaré.... 477
- — interurbaine (les tarifs de la). — A. Pala z.... 409
- — en Suisse.— A. Pala\.................... 601
- — (le développement de la) en France.............. 620
- Téléphonique (système) par les grandes agglomérations. — A. Pala\............................. 25
- — Communica’ion avec le^s paquebots.......... 38
- — (les communications) en Angleterre............... 3g
- — (les communications) entre la terre et les
- phares............................... 241
- Traction électrique sur le métropolitain de Londres ........................................... 86
- — électrique (la) à Londres....................... 488
- Transformateur Dick et Kennedy................. 172
- —! Clerc.................................... 172
- Translation télégraphique avec courant de repos,
- système Stern........................... 334
- Transmetteur à jet d'eau et système de communications téléphoniques de C.-A. Bell. —
- G.-W. Tun\elmann........................ 162
- Transmission télégraphie duplex avec récepteurs
- à bobines séparées. — E. Zel^sche........ 70
- Pages
- — simultanée des courants continus et alterna-
- tifs. — R.-V. Picou......................... 160
- pour dynamos, système Raworth................. 468
- U
- Vigie sous-marine de MM. Obrecchioni et Cava-
- lieri. — P. Marcillac.................. 516
- Voltamètre à aluminium (action des courants d’induction sur le), par M. Neyreneuf....... 173
- — (son emploi pour la graduation des ampèremètres), par D. Latschinow............ 486
- V
- Variations électriques du cœur........................ 44 j.
- Z
- Zincs amalgamés Bettie; leur emoloi dans les piles........................................ 3qo
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-
-
-
- p.644 - vue 644/650
-
-
-
- TABLE PAR NOMS D’AUTEURS
- A
- Pages
- Acheson. — Influence d’un,condensateur sur les
- décharges disruptives................... «46
- AUgemeine Elektricitaetswerke (Gie). —
- Lampes & arc.............................. îS5
- Altbeller. — Annonciateur avec signal de fin de
- conversation............................ 531
- Arrhenius. — Nécrologie : E. Edlund............... 632
- Ayrton et Perry. — L’électrolyse par courants
- alternatifs ............................. toi
- B
- Baldwin. — préparation de l’aluminium........... 428
- Banaré. — Téléphonie sous-marine................ 477
- Baxter. — Moteur à courant constant............. 446
- — Moteur à potentiel constant................. 5gi
- Basilewsky. — Lampe à arc....................... 26g
- Pagee
- Bell (G.-A.). — Transmetteur à jet d’eau........... 162
- Bell et Tainter. — Grapnophone....................... 290
- Berliner. Gramophone................................. 491
- Bernard et Minet. — Préparation de l’aluminium................................................. 431
- Berson et Destrem. — F.lectrolyse des so'utions
- de potasse.................................. 22g
- Berg. — Les déviations de la boussole et détermination du cours du navire............................ 140
- Bichat et Guntz. — Production de l’ozone par les
- décharges électriques........................ 373
- Bisson. — Boussole de terre et de mer.............. 176
- Blondlot. — Phénomènes électro-actiniques.......... 328
- Borel. — Compteur à courants alternatifs.............. 5i
- Bourdin. — Epilogue de l’assassinat d’un Ingénieur
- des télégraphes.............................. 292
- Bouty et Poincaré. — Nouvelle méthode de mesura de la résistance des sels fondus................ 177
- — Sur lu conductibilité des mélanges des sels
- fondus....................................... 435
- B'rekke. — Influence dés courants terrestres sur_
- les transmissions télégraphiques............. 534
- Brillié. — compteur électrique....................... 3oi
- Brown. — Effets physiologiques des courants........ 627
- Bull et Cie. — Préparation de l’aluminium.......... 428
- p.645 - vue 645/650
-
-
-
- 6A6
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Burghart et Twining. — Préparation de l’aluminium................................... 4^2
- Burton. —Elément Daniell étalon................. 387
- — Sur la force électromotrice de contact....... 478
- c
- Cael-Beau. — Sourdine............................ 623
- Callender. — Conducteurs électriques............... 444
- Campbell Swinton. — Sonnerie électro-magnétique ............................................. 335
- Cbaperon et Mercadicr. — Sur la radiophonie
- électro-chimique............................ 3o
- Castner. — Préparation de l’aluminium.............. 425
- Çhapmann et Dearing. — Lampe à arc................. 269
- Chavannes. — L’éclairage électrique de la ville de
- Genève..................................... 45i
- Chwolson. —Sur la deuxième loi de Kirchhoff.... 74
- — Sur les dimensions de l’unité électromagné-
- tique de potentiel......................... 327
- Clerc. — Transformateur............................ 172
- Cooper — Sonde électrique.......................... 240
- Qossmann. — Application de l’électricité aux chemins de fer, appareils de biok-système automatiques............................. io5 35i
- Grompton. — Lampe à arc............................. 26
- Cross. — Préparation de l’aluminium............'. 434
- Curie (J.). — Aperçu général sur la charge des
- diélectriques............................... i3
- — L’emploi du quartz piézoélectrique comme
- instrument de mesure........................ 62
- — Pouvoirs inducteurs de divers cristaux...... 127
- — Recherches sur la conductibilité électrique des
- diélccirioucs.................... 221, 255 3i8
- Curtt Netto. — Préparation de l'aluminium... 426
- D
- D’Arsonval. — Relation entre l’électricité animale
- et la tension superficielle................... 270
- Davey. — Horloge électrique ......................... 443
- Decharme. — Courbes magnétiques isogoni-
- ques....'..................................... i9
- — Analogies et différences entre l’électricité et ie
- magnétisme.......... 35g, 419, 470, 521, 574 615
- Delany. — Télégraphe................................... 444
- Beschiens. — Compteurs de tours électriques.......... 76
- Pages
- Besroziers. — Machine à disque.................... 401
- Bick et Kennedy. — Transformateur................. 172
- Blcket Kennedy. — Système de distribution......... 469
- Beprez. — Système de distribution................. 469
- Bieudonné. — L’éclairage électrique des théâtres
- de Paris............................. 116 269
- — Les progrès de l’électrothérapie........... 551
- — La machine Wimshurst......................... 6i5
- Doubrava. — Lampe à arc............................ 262
- Braper. — Polarisation des lames de plati.nc...... 179
- Diétérici. — Mesure de l’équivalent mécanique de
- la chaleur................................... 78
- Drory. — Détermination de la force électrique de
- l’atmosphère dans la zône toride............. 3>
- E
- Effimoff. — Magnétisme des gaz...................:. 436
- Elmorc. — Fabrication électromécanique des tuyaux de cuivre......................... 336 5oi
- Ewing et Low. — Effet d’une section transversale
- sur ia perméabilité du fer............... 537
- F
- Feldmann. — Piéparation de l’aluminium............... 428
- Ferranti (de). —Four électrique...................... 432
- — Dynamo k courants alternatifs....................467
- Fein. — Lampe à arc et projecteur..................... 441
- Fuchs. — Tachymètre différentiel....................... 34
- Ferraris ;G.). —Rotations électrodynamiques.... 5i Fischer Treuenfeld (Von).— Statistique des avertisseurs d'incendie................................... 278
- Fonvielle (W. de). — La mort par l’électri-
- . cité........................................ 243
- — L’électricité à l’Observatoire de Montsouris... 493
- — L’Observatoire magnétique du Parc Saint-
- Maur........................................ 543
- — A propos du meeting de Bath de l’association
- Foeppl. — Théorie mathématique des décharges
- dans les gaz.......................... 378
- G
- Gore. — Recherche» sur les couple» voltaïques. 579 58a
- p.646 - vue 646/650
-
-
-
- JOURNAL UNIVÈRSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 647
- Page»
- Glazebrook et Fitz Patrick. — Détermination
- de l’ohm.................................... 537
- Golden Trotter et Ravenshaw. — Dynamo.... 467 Grassl. — Méthode de mesure des courants intenses............................................ 32g
- Gravier. — Nouveau balai pour dynamos................ 69
- — Distribution de l’électricité.-..... a5i, 307 36a
- Grnbb. — Dispositifs électriques des réfracteurs
- pour la photographie du ciel................ 3*4
- Guinand — Les machines dynamos de la Société
- des téléphones de Zurich..................... 5g
- Guglielmo. — Perfectionnement de l’électromètrc
- à quadrants.............................. 34
- Gouy. — La conservation de l’électricité et la thermodynamique ........................................ 375
- H
- Hall. — Dynamo................................. 467
- Harcourt (Vernon). — Holophotomètre............. 286
- Hartmann et Braun. — Appsreil pour la mesure
- des faibles résistances................ a35
- — Appareil pour la mesure des résistances des
- charbons................................ 583
- Haskins. — Les procès téléphoniques aux Etats-
- Unis.................................... 388
- Hempel. — Aiguille astatique.................... 58g
- Henrichsen. — Constantes magnétiques nés combinaisons organiques.......................... 273
- Heroult.— Préparation de l’aluminium..........• 433
- Hertz — Action d'une oscillation électrique sur u:i
- circuit voisin........................... 32
- Hicks. — Aréomètre pour accumulateurs............ 3g
- Higgins. — Isolateur à huile..................... 85
- Hopkinson (J. et E.). — Dynamo à courants alternatifs....................................... 463
- Hubert Davies. — Ampèiemètre.................. 386
- 1
- X
- Immisch. — Balais inverseurs...................... 467
- J
- 238
- Paae«
- Julien. — Commutateur et régulateur pour tramways.................................... 33y
- K
- Kift Winter. — Appareil de block automatique......................................... ioü
- Kennelly. — Essais de piles................... 540
- — Recherche des défauts des conducteurs d’éclai-
- rage................................... 489
- Klemencic. — L’emploi du mica comme condensateur.................................. 37g
- Klobukow (N. de).— Décomposition de la vapeur
- d’éther par l’étincelle....... ....... 582
- — Commutateur universel..................... 619
- Kohlrausch. — Renseignements pratiques sur les
- accumulateurs.......................... 480
- — Certificat sur l’accumulateur Tudor....... 483
- Krebs. —Téléphone............................. 3a3
- Kundt. — Détermination des indices de réfraction
- des métaux.............................. 618
- L
- La Cour. — La spectro-télégraphie............... 72
- Lagarde. — Expériences sur les isolateurs....... 485
- Latschinow. — Contrôle voltamétrique des ampèremètres....................................... 486
- Ledeboer. — Bibliographie : Aide-mémoire ds l’ingénieur électricien, par MM. Duché, Mari-
- nowitch, Meylan et Szarvady............... 447
- Leduc. — Sur le phénomène de Hall............... 23o
- Le Goaziou. — Système de scrutateur électrique.............................................. 55g
- Lenard et Howard. — L’emploi du bismuth pour
- ia mesure des champs magnétiques.......... 484
- Léwandowsky et Purtbner. — Dispositif pour
- l’établissement des courants redressés.. 376
- Lugo. —Moteur électrique........................ 338
- M
- 167
- 265
- Joly. — Photomètre à diffusion
- Main. — Moteur électrique. Mackenzie. — Lampe à arc
- p.647 - vue 647/650
-
-
-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 648
- Page»
- Magrini. — Electricité atmosphérique ............. 27$
- Manouvrier et Chappuis. — Sur l’électrolyse par
- les courants alternatifs.............. 137 174
- Marcillac. — Essais téléphoniques entre Paris et
- Ma’seiiie...............•.,.............. 10
- — Note sur un coup de foudre remarquable.. ... 418
- — L.a vigie sous-marine de MM. Orechioni et Ca-
- valiéri................................... 5i6
- Mayer. — Note sur la durée des lignes en fil de
- cuivre..................................... • • 331
- Meylan. — Les compteurs d’électricité à courants
- alternatifs................................ 5i
- — Bibliographie. — l.a construction des ma-
- chines dynamos, par G.-Hering.....-......... 2Q4
- — La nouvelle machine à disque de M. Dcs-
- 1 roziers. ................................ • • 4°1
- — Nécrologie: R. Clausius..................... 496
- — Bibliographie : Traité élémentaire d’électri-
- cité, par J. Joubert........................ 5g6
- Michelson. -Electro-aréomètre.................... 281
- Michaëlis. — Correspondance d’Allemagne. 35/;83 143
- 283, 382 441
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